JP2009186965A - Method for determining adhesion force distribution, method for determining powder removing characteristic, image carrier, blade, cleaning device, and image forming device - Google Patents

Method for determining adhesion force distribution, method for determining powder removing characteristic, image carrier, blade, cleaning device, and image forming device Download PDF

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大地 山口
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康之 山下
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for determining distribution of adhesive force generated between a powder on a predetermined member and the predetermined member, a method for determining powder removing characteristic, an image carrier provided on an image forming apparatus, a blade for removing powder from a cleaned object, a cleaning device and an image forming apparatus. <P>SOLUTION: An adhesion force generated between a predetermined member such as a toner collection roller or a photoreceptor and one particle of toner that is one particle of powder is measured in a plurality of positions of the predetermined member, and the distribution of the adhesion force on the predetermined member is determined from a distribution state of frequency distribution of the measured adhesive force. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、所定の部材上における粉体と上記所定の部材との間で生じる付着力の分布を判断する付着力分布判断方法、粉体除去特性判断方法、画像形成装置に設けられる像担持体、被清掃体から粉体を除去するブレード、クリーニング装置及び画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an adhesion force distribution determination method for determining the distribution of adhesion force generated between a powder on a predetermined member and the predetermined member, a powder removal characteristic determination method, and an image carrier provided in an image forming apparatus. The present invention relates to a blade for removing powder from an object to be cleaned, a cleaning device, and an image forming apparatus.

従来より、感光体上のトナーをクリーニング装置に設けられたクリーニングブレードやクリーニングブラシによってクリーニングする画像形成装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、感光体表面に接触摺擦するようにクリーニングブラシを配し、クリーニングブラシによって感光体上のトナーを掻き取るブラシクリーニング方式を採用している。   2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus that cleans toner on a photoreceptor with a cleaning blade or a cleaning brush provided in a cleaning device is known. For example, the image forming apparatus described in Patent Document 1 employs a brush cleaning system in which a cleaning brush is disposed so as to rub against the surface of the photoconductor, and the toner on the photoconductor is scraped off by the cleaning brush.

また、クリーニングブレードやクリーニングブラシなどのクリーニング部材によって感光体表面からトナーを良好に除去できるように、クリーニング部材と感光体表面との間の摩擦係数を小さくしたものが提案されている（特許文献２など）。   Further, there has been proposed one in which the coefficient of friction between the cleaning member and the surface of the photosensitive member is reduced so that the toner can be satisfactorily removed from the surface of the photosensitive member by a cleaning member such as a cleaning blade or a cleaning brush (Patent Document 2). Such).

ところが、本願発明者らが実際に摩擦係数に対する回収ローラのクリーニング性の検証を行ってみると回収ローラ表面の摩擦係数が小さいにも関わらず、回収ローラ表面からトナーを良好に除去することができないという結果がしばしば生じた。このことから、摩擦係数によって回収ローラ表面からのトナーの除去性能を評価する方法は今ひとつ信頼性に乏しかった。   However, when the inventors actually verified the cleaning performance of the collecting roller with respect to the friction coefficient, the toner could not be removed well from the surface of the collecting roller even though the friction coefficient of the surface of the collecting roller was small. Often resulted. For this reason, the method for evaluating the removal performance of the toner from the surface of the collecting roller by the coefficient of friction is still unreliable.

一方、従来より粉体と部材との付着力を測定する方法が提案されており、例えば特許文献３に記載の方法では、組成、粒径及び形状がトナーと近いＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）球１つと部材との付着力を原子間力顕微鏡を用いて測定している。   On the other hand, a method for measuring the adhesion force between a powder and a member has been conventionally proposed. For example, in the method described in Patent Document 3, a PMMA (polymethyl methacrylate) sphere 1 having a composition, particle size, and shape close to those of a toner is proposed. The adhesion force between the member and the member is measured using an atomic force microscope.

特開２００５−０３１３９６号公報JP 2005-031396 A 特開２００７−１７１４７０号公報JP 2007-171470 A 特開２００３−３３０２６４号公報JP 2003-330264 A

特許文献３に記載の方法などにより測定された１つの粉体と部材との付着力は１つの粉体と部材との接触状態を表す特性値である。よって、１つの粉体と部材との付着力を測定し、その測定した付着力を基にして部材から粉体を良好に除去可能か否かの判断を行うことが可能となる。しかしながら、このようにして測定した付着力を基にして部材から粉体を良好に除去可能か否かを判断するときには、次のような問題が生じる場合がある。   The adhesion force between one powder and a member measured by the method described in Patent Document 3 is a characteristic value representing the contact state between one powder and the member. Therefore, it is possible to measure the adhesion force between one powder and the member and determine whether or not the powder can be satisfactorily removed from the member based on the measured adhesion force. However, when it is determined whether or not the powder can be satisfactorily removed from the member based on the adhesive force measured in this way, the following problem may occur.

図３０及び図３１は異なる２つの部材に対して、部材表面と１つの粉体との間に生じる付着力を部材表面上の複数箇所で測定し、その測定した付着力の度数分布をグラフで表したものである。各図の横軸は個々の粉体と部材との付着力であり、縦軸は特定の付着力ごとの粉体の度数である。   30 and 31 measure the adhesion force generated between the member surface and one powder at a plurality of locations on the member surface for two different members, and graph the frequency distribution of the measured adhesion force. It is a representation. In each figure, the horizontal axis represents the adhesion force between the individual powder and the member, and the vertical axis represents the power of the powder for each specific adhesion force.

図３０の部材Ａと部材Ｂとはともに、上記複数箇所で測定した付着力の平均値の近傍に度数が集中し、上記グラフが山形状になっている。すなわち大半のトナーの付着力は平均値に近く、平均値で付着力を代用した場合の相関が高いということが言える。ここで、部材Ａ及び部材Ｂそれぞれの平均値（部材Ａは一点鎖線で示される値ｘ、部材Ｂは一点鎖線で示される値ｙ）は異なっており値ｙの方が値ｘより大きく、平均的な付着力は部材Ｂの方が部材Ａよりも強いことがわかる。この場合、部材Ｂからのトナーの除去性は部材Ｂの方が部材Ａよりも悪くトナーが除去しにくいことは容易に予想がつく。例えば、図３０に示した付着力ｚを境にそれ以下が部材からのトナー除去が可能、それより大きい値が部材からのトナー除去が不可能とすると、部材Ａ上の全てのトナーは除去可能であり、部材Ｂ上の全てのトナーは除去不可能であると言える。   In both the member A and the member B in FIG. 30, the frequencies are concentrated in the vicinity of the average value of the adhesive force measured at the plurality of positions, and the graph has a mountain shape. That is, the adhesion force of most toners is close to the average value, and it can be said that the correlation when the adhesion force is substituted with the average value is high. Here, the average values of the member A and the member B (the member A is a value x indicated by a one-dot chain line, the member B is a value y indicated by a one-dot chain line) are different, and the value y is larger than the value x. It can be seen that member B has a stronger adhesive force than member A. In this case, the removability of the toner from the member B is worse than the member A, and it can be easily predicted that the toner is difficult to remove. For example, if the adhesion force z shown in FIG. 30 is used as a boundary, toner removal from the member can be performed below that value, and if it is impossible to remove toner from the member, all toner on the member A can be removed. Therefore, it can be said that all the toner on the member B cannot be removed.

一方、図３１は、上記部材Ｂの代わりに部材Ｃを用いて部材Ａとの付着力を比較した図である。図３１に示すように、部材Ｃにおける付着力の度数分布を示すグラフが部材Ａよりもなだらかな山形状になっており、度数の平均値は部材Ａと同じｘを取る。部材Ｃの付着力の平均値は部材Ａと同じ程度であるが、部材表面の箇所によっては部材Ａよりも付着力が強かったり弱かったりするところがある。例えば、部材Ｃにおけるトナーの付着力の平均値が上記境界値ｚ以下であったとしても、境界値ｚを越える付着力で部材Ｃにトナーが強く付着する箇所がある。そのため、大半のトナーは部材Ｃから除去することができたとしても、部材Ｃから除去できないトナーが部材Ｃ上に一部存在することになる。   On the other hand, FIG. 31 is a diagram comparing the adhesive force with the member A using the member C instead of the member B. As shown in FIG. 31, the graph showing the frequency distribution of the adhesion force in the member C has a gentle mountain shape as compared with the member A, and the average value of the frequencies takes the same x as the member A. The average value of the adhesion force of the member C is about the same as that of the member A, but there are places where the adhesion force is stronger or weaker than that of the member A depending on the location of the member surface. For example, even if the average value of the adhesion force of toner on the member C is equal to or less than the boundary value z, there is a portion where the toner strongly adheres to the member C with an adhesion force exceeding the boundary value z. For this reason, even though most of the toner can be removed from the member C, a part of the toner that cannot be removed from the member C exists on the member C.

よって、部材Ｃのような付着の傾向を示す部材に対し付着力の平均値でトナーの付着特性を評価しトナー除去性が良好な部材であると判別したとしても、実際には除去できないトナーが存在するため、部材からトナーを良好に除去できないことになる。   Therefore, even if the adhesion property of the toner is evaluated with the average value of the adhesion force with respect to a member having a tendency to adhere, such as the member C, even if it is determined that the toner has a good toner removability, the toner that cannot actually be removed is present. Therefore, the toner cannot be satisfactorily removed from the member.

そのため、予め付着力の強さが部材上のトナーが付着する何れの箇所においても同じようになるのか否かを、言い換えれば、部材上における上記付着力の分布を判断しておくことが重要となる。   For this reason, it is important to determine in advance whether or not the adhesion strength is the same at any location where the toner on the member adheres, in other words, the distribution of the adhesion force on the member. Become.

また、このようなことは回収ローラに限るものではなく感光体などのトナーなどの粉体が付着し得る画像形成装置内の各部材においても同様である。つまり、粉体が付着した部材から他の部材に粉体を移動させる箇所では上述したような同様の問題が生じ得る。   Further, this is not limited to the collecting roller, and the same applies to each member in the image forming apparatus to which powder such as toner such as a photoreceptor can adhere. That is, the same problem as described above may occur at a position where the powder is moved from the member to which the powder is adhered to another member.

本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、目的とするところは、所定の部材上における粉体と上記所定の部材との間で生じる付着力の分布を判断する付着力分布判断方法、粉体除去特性判断方法、画像形成装置に設けられる像担持体、被清掃体から粉体を除去するブレード、クリーニング装置及び画像形成装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to determine an adhesive force distribution determination method for determining the distribution of adhesive force generated between a powder on a predetermined member and the predetermined member. It is to provide a powder removal characteristic judging method, an image carrier provided in an image forming apparatus, a blade for removing powder from a body to be cleaned, a cleaning apparatus, and an image forming apparatus.

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、所定の部材と粉体１個体との間で生じる付着力を該所定の部材の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の度数分布の分布状態から該所定の部材上における該付着力の分布を判断することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の付着力分布判断方法において、上記分布状態は、上記測定した付着力の分散または標準偏差で表されるものであることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１の付着力分布判断方法において、上記分布状態は、所定の付着力における上記測定した付着力の累積度数または累積相対度数で表されるものであることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項２の付着力分布判断方法において、上記所定の部材上における該付着力の分布の判断に上記測定した付着力の平均値も用いることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の付着力分布判断方法において、上記所定の部材は画像形成装置に用いられる像担持体であり、上記平均値をＸ及び上記標準偏差または上記分散の平方根をＹとしたとき、Ｘ／２Ｙ＞１．３を満たすことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項４の付着力分布判断方法において、上記所定の部材は被清掃部材から粉体を除去するブレードであり、上記平均値をＸ、上記標準偏差または上記分散の平方根をＹ、及び、上記粉体とシリコン基板との付着力をＺとしたとき、Ｘ＜５Ｚ［ｎＮ］、Ｙ＜５Ｚ［ｎＮ］を満たすことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項６の付着力分布判断方法において、上記シリコン基板の表面粗さが１［ｎｍ］以下であることを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項３の付着力分布判断方法において、上記所定の付着力は、上記測定した付着力の平均値の１．５倍の付着力であり、上記累積相対度数または該測定した付着力の全度数に対する上記累積度数の割合が９５［％］以上であることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７または８の付着力分布判断方法において、上記付着力は、原子間力顕微鏡において深針先に取り付けた上記粉体１個体と上記所定の部材との付着力を測定したものであることを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９の付着力分布判断方法において、上記所定の部材は、少なくとも像担持体、帯電手段、現像手段及び転写手段を備える画像形成装置に用いられるものであることを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０の付着力分布判断方法において、上記粉体はトナーであることを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１１の付着力分布判断方法において、上記トナーの粒径が、１［μｍ］以上２０［μｍ］以下であることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、画像形成装置に設けられる、像を担持する像担持体において、像担持体表面上と粉体１個体との間で生じる付着力を該像担持体表面上の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の平均値をＸ、及び、該測定した付着力の標準偏差または分散の平方根をＹとしたとき、Ｘ／２Ｙ＞１．３を満たすことを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、画像形成装置に設けられる、像を担持する像担持体において、像担持体表面上と粉体１個体との間で生じる付着力を該像担持体表面上の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の平均値の１．５倍の付着力における該測定した付着力の累積相対度数または該測定した付着力の全度数に対する累積度数の割合が９５［％］以上であることを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、像を担持する像担持体と、該像を形成する像形成手段とを備えた画像形成装置において、該像担持体として請求項１３または１４の像担持体を用いることを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、被清掃部材から粉体を除去する機能を有するブレードにおいて、係るブレードは、ブレード表面上と粉体１個体との間で生じる付着力を該ブレード表面上の複数箇所にて測定して得られた粉体除去特性値である付着力の平均値、付着力の標準偏差又は分散の平方根、及び、該粉体とシリコン基板との付着力で特定され、該平均値をＸ、該平方根をＹ、及び、該粉体とシリコン基板との付着力をＺとしたとき、Ｘ＜５Ｚ［ｎＮ］、Ｙ＜５Ｚ［ｎＮ］を満たすことを特徴とするものである。
また、請求項１７の発明は、請求項１６のブレードにおいて、上記シリコン基板の表面粗さが１［ｎｍ］以下であることを特徴とするものである。
また、請求項１８の発明は、被清掃部材をクリーニングするクリーニング装置において、請求項１６または１７のブレードを有することを特徴とするものである。
また、請求項１９の発明は、被清掃部材と、該被清掃部材をクリーニングするクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、該クリーニング手段として請求項１８のクリーニング装置を有することを特徴とするものである。
また、請求項２０の発明は、所定の部材の単一材質からなる表面に付着した粉体を粉体除去手段によって除去した際の該表面の粉体除去特性を、該表面の粗さ分布から判断することを特徴とするものである。
また、請求項２１の発明は、請求項２０の粉体除去特性判断方法において、上記表面の平均面粗さを１００［ｎｍ］以下の測定範囲で測定することを特徴とするものである。
また、請求項２２の発明は、画像形成装置に設けられる、像を担持する像担持体において、像担持体表面上における１［μｍ］角の領域５箇所以上それぞれで平均面粗さを測定し、その測定結果がいずれも３０［ｎｍ］以下であることを特徴とするものである。
また、請求項２３の発明は、請求項２２の像担持体において、上記像担持体表面上における１［μｍ］角の領域５箇所以上それぞれで平均面粗さを測定し、その測定結果がいずれも１［ｎｍ］以上であることを特徴とするものである。
また、請求項２４の発明は、像を担持する像担持体と、該像を形成する像形成手段とを備えた画像形成装置において、該像担持体として請求項２２または２３の像担持体を用いることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 measures the adhesion force generated between a predetermined member and a single powder at a plurality of locations of the predetermined member, and the frequency of the measured adhesion force. The distribution of the adhesion force on the predetermined member is determined from the distribution state of the distribution.
Further, the invention of claim 2 is characterized in that, in the method for judging adhesion distribution according to claim 1, the distribution state is expressed by dispersion or standard deviation of the measured adhesion. .
Further, the invention of claim 3 is the adhesive force distribution judging method according to claim 1, wherein the distribution state is expressed by a cumulative frequency or a cumulative relative frequency of the measured adhesive force at a predetermined adhesive force. It is characterized by.
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for determining an adhesive force distribution according to the second aspect, the average value of the measured adhesive force is also used for determining the distribution of the adhesive force on the predetermined member. It is.
According to a fifth aspect of the present invention, in the adhesion distribution determination method according to the fourth aspect, the predetermined member is an image carrier used in an image forming apparatus, and the average value is X and the standard deviation or the variance. When the square root is Y, X / 2Y> 1.3 is satisfied.
According to a sixth aspect of the present invention, in the method for determining an adhesion force distribution according to the fourth aspect, the predetermined member is a blade for removing powder from a member to be cleaned, and the average value is X, the standard deviation, or the variance. X <5Z [nN] and Y <5Z [nN], where Y is the square root and Z is the adhesive force between the powder and the silicon substrate.
According to a seventh aspect of the present invention, in the adhesion distribution determining method according to the sixth aspect, the surface roughness of the silicon substrate is 1 [nm] or less.
The invention of claim 8 is the adhesive force distribution judging method according to claim 3, wherein the predetermined adhesive force is an adhesive force that is 1.5 times the average value of the measured adhesive forces, and the cumulative relative frequency. Alternatively, the ratio of the cumulative frequency to the total frequency of the measured adhesive force is 95 [%] or more.
The invention of claim 9 is the adhesive force distribution judging method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8, wherein the adhesive force is attached to a deep needle tip in an atomic force microscope. It is characterized in that the adhesive force between one individual powder and the predetermined member is measured.
The tenth aspect of the present invention is the adhesive force distribution determining method according to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth or ninth aspect, wherein the predetermined member is at least an image carrier, a charging unit, The image forming apparatus includes a developing unit and a transfer unit.
The invention of claim 11 is the adhesive force distribution judging method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10, wherein the powder is toner. Is.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the adhesion distribution determination method according to the eleventh aspect, the toner has a particle size of 1 [μm] or more and 20 [μm] or less.
According to a thirteenth aspect of the present invention, in an image carrier that carries an image provided in an image forming apparatus, an adhesion force generated between the surface of the image carrier and one individual powder is generated on the surface of the image carrier. It is measured at a plurality of locations, and X / 2Y> 1.3 is satisfied, where X is the average value of the measured adhesive force, and Y is the standard deviation of the measured adhesive force or the square root of dispersion. It is what.
According to a fourteenth aspect of the present invention, in an image carrier that carries an image provided in an image forming apparatus, an adhesion force generated between the surface of the image carrier and a single powder is generated on the surface of the image carrier. Measured at a plurality of locations, the cumulative relative frequency of the measured adhesive force at an adhesive force 1.5 times the average value of the measured adhesive force, or the ratio of the cumulative frequency to the total frequency of the measured adhesive force is 95 [ %] Or more.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in an image forming apparatus comprising an image carrier that carries an image and an image forming unit that forms the image, the image carrier of the thirteenth or fourteenth aspect is used as the image carrier. It is characterized by using.
Further, the invention of claim 16 is a blade having a function of removing powder from a member to be cleaned, and the blade has a plurality of adhesion forces generated between the blade surface and one individual powder on the blade surface. The average value of the adhesion force, which is the powder removal characteristic value obtained by measuring at the location, the standard deviation of the adhesion force or the square root of the dispersion, and the adhesion force between the powder and the silicon substrate, and the average X <5Z [nN], Y <5Z [nN] is satisfied, where X is the value, Y is the square root, and Z is the adhesion between the powder and the silicon substrate. .
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the blade of the sixteenth aspect, the surface roughness of the silicon substrate is 1 [nm] or less.
The invention of claim 18 is a cleaning apparatus for cleaning a member to be cleaned, characterized in that it has the blade of claim 16 or 17.
The invention according to claim 19 is an image forming apparatus comprising a member to be cleaned and a cleaning means for cleaning the member to be cleaned, wherein the cleaning device according to claim 18 is provided as the cleaning means. It is.
Further, the invention of claim 20 relates to the powder removal characteristics of the surface when the powder adhered to the surface made of a single material of the predetermined member is removed by the powder removing means, from the roughness distribution of the surface. It is characterized by judging.
The invention of claim 21 is characterized in that, in the powder removal characteristic judging method of claim 20, the average surface roughness of the surface is measured in a measurement range of 100 [nm] or less.
According to a twenty-second aspect of the present invention, in the image carrier that is provided in the image forming apparatus and carries an image, the average surface roughness is measured at each of five or more 1 μm square regions on the surface of the image carrier. The measurement results are all 30 nm or less.
The invention according to claim 23 is the image bearing member according to claim 22, wherein the average surface roughness is measured at each of five or more 1 [μm] square regions on the surface of the image bearing member. Is also 1 [nm] or more.
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus including an image carrier that carries an image and an image forming unit that forms the image. The image carrier according to the twenty-second or twenty-third aspect is used as the image carrier. It is characterized by using.

請求項１の発明においては、所定の部材上の複数箇所で粉体１個体が所定の部材に接触する箇所における付着力の測定を行い、その複数箇所で測定した付着力の度数分布の分布状態から上記所定の部材上における上記付着力の分布を判断する。例えば、上記度数分布のばらつき度合いが小さければ、上記所定の部材上における上記付着力は所定の部材上の何れの箇所においても同じような強さで分布していると判断する。逆に、上記度数分布のばらつき度合いが大きければ、所定の部材上における上記付着力は所定の部材上の箇所ごとに強さが大きく異なって分布していると判断する。
このように所定の部材上における上記付着力の分布を判断することができることで、例えば次のような予測が可能となる。上記付着力が所定の部材上の何れの箇所においても同じような強さで分布していると判断することで、上記付着力が所定の部材上から粉体を除去可能な強さで分布していれば、所定の部材上の何れの箇所からも粉体が除去可能であると予測することが可能となる。また、上記付着力が所定の部材上の箇所ごとに強さが大きく異なって分布していると判断することで、所定の部材上に上記付着力が強すぎて所定の部材上から粉体を除去することができない箇所が存在する恐れがあると予測することが可能となる。
請求項２０の発明においては、後述する実験で明らかのように、所定の部材の単一材質からなる表面の粗さ分布のばらつきが小さければ粉体除去手段によって所定の部材上の何れの箇所からも粉体を良好に除去することができる。また、所定の部材の単一材質からなる表面の粗さ分布のばらつきが大きければ粉体除去手段によって粉体を除去できない箇所が所定の部材上に存在し、所定の部材上から粉体を良好に除去することができない。よって、所定の部材の単一材質からなる表面の粗さ分布から粉体除去手段による粉体除去特性を判断することができる。
ここで、本願発明者らは、後述する実験から所定の部材上の複数箇所で粉体１個体が所定の部材に接触する箇所における付着力の測定を行い、その複数箇所で測定した付着力の度数分布と、所定の部材上の粗さ分布とに相関があるのを見出した。すなわち、上記粗さ分布のばらつき度合いが小さければ上記付着力の度数分布のばらつき度合いも小さく、上記粗さ分布のばらつき度合いが大きければ上記付着力の度数分布のばらつき度合いも大きくなる。これにより、上記粗さ分布のばらつき度合いが小さければ上記付着力が所定の部材上の何れの箇所においても同じような強さで分布しており、粉体除去手段によって所定の部材上の何れの箇所からも粉体が除去できる考えられる。上記粗さ分布のばらつき度合いが大きければ上記付着力が所定の部材上の箇所ごとに強さが大きくことなって分布しており、粉体除去手段によって所定の部材上から粉体を除去することができない箇所があるため良好に粉体を除去できないと考えられる。
また、例えば、所定の部材と粉体との付着力を原子間力顕微鏡を用いて測定する際には粉体１個体を先端に取り付けたカンチレバーを用いる必要がある。そのため、カンチレバーの先端に粉体１個体を取り付ける作業を行う手間や作業時間がかかる。これに対し、原子間力顕微鏡を用いて感光体表面の粗さを測定する際には粉体１個体を先端に取り付けたカンチレバーを用いなくても所定の部材の粗さを測定することができるので、上述した手間や作業時間がかからない。
よって、所定の部材の粗さ分布から粉体除去手段による所定の部材上の粉体除去特性を判断するほうが、上記付着力から上記粉体除去特性を判断するよりも、手間や作業時間をかけることなく簡便に上記粉体除去特性を判断することができる。 According to the first aspect of the present invention, the adhesive force is measured at a plurality of locations on the predetermined member where the individual powder contacts the predetermined member, and the distribution state of the frequency distribution of the adhesive force measured at the plurality of locations is measured. From the above, the distribution of the adhesion force on the predetermined member is determined. For example, if the degree of variation of the frequency distribution is small, it is determined that the adhesive force on the predetermined member is distributed with the same strength at any location on the predetermined member. On the contrary, if the degree of variation of the frequency distribution is large, it is determined that the adhesion force on the predetermined member is distributed with greatly different strengths at each location on the predetermined member.
Since the distribution of the adhesion force on the predetermined member can be determined in this way, for example, the following prediction is possible. By determining that the adhesive force is distributed at the same strength at any location on the predetermined member, the adhesive force is distributed at a strength capable of removing the powder from the predetermined member. If so, it can be predicted that the powder can be removed from any location on the predetermined member. Further, by determining that the strength of the adhesion is greatly different for each part on the predetermined member, the adhesion force is too strong on the predetermined member, and the powder is applied from the predetermined member. It is possible to predict that there may be a portion that cannot be removed.
In the invention of claim 20, as will be apparent from the experiment described later, if the variation in the roughness distribution of the surface made of a single material of the predetermined member is small, the powder removing means removes it from any location on the predetermined member. Can also remove the powder satisfactorily. In addition, if there is a large variation in the roughness distribution of the surface of a single material of a given member, there is a place on the given member where the powder removal means cannot remove the powder, and the powder is good from the given member. Can not be removed. Therefore, the powder removal characteristic by the powder removal means can be determined from the surface roughness distribution made of a single material of the predetermined member.
Here, the inventors of the present application measure the adhesive force at a location where one individual powder contacts the predetermined member at a plurality of locations on the predetermined member based on the experiment described below, and measure the adhesive strength measured at the plurality of locations. It has been found that there is a correlation between the frequency distribution and the roughness distribution on a predetermined member. That is, if the degree of variation in the roughness distribution is small, the degree of variation in the adhesive force frequency distribution is small, and if the degree of variation in the roughness distribution is large, the degree of variation in the adhesive force frequency distribution is large. As a result, if the degree of variation in the roughness distribution is small, the adhesive force is distributed with the same strength at any location on the predetermined member, and any one of the predetermined members on the predetermined member is removed by the powder removing means. It is conceivable that the powder can be removed from the location. If the degree of variation in the roughness distribution is large, the adhesive force is distributed with a large intensity at each location on the predetermined member, and the powder is removed from the predetermined member by the powder removing means. It is considered that the powder cannot be removed satisfactorily because there are places where it cannot be applied.
Further, for example, when measuring the adhesion force between a predetermined member and powder using an atomic force microscope, it is necessary to use a cantilever in which one powder is attached to the tip. Therefore, it takes time and work to perform the work of attaching one individual powder to the tip of the cantilever. On the other hand, when measuring the roughness of the photoreceptor surface using an atomic force microscope, the roughness of a predetermined member can be measured without using a cantilever with a single powder attached to the tip. Therefore, it does not take the time and work time mentioned above.
Therefore, it takes more time and work time to determine the powder removal characteristic on the predetermined member by the powder removing means from the roughness distribution of the predetermined member than to determine the powder removal characteristic from the adhesion force. The powder removal characteristics can be easily determined without any problems.

以上、請求項１乃至請求項１９の発明によれば、所定の部材上における粉体と上記所定の部材との間で生じる付着力の分布を判断できるという優れた効果がある。
請求項２０乃至請求項２４の発明によれば、所定の部材の単一材質からなる表面から粉体を粉体除去手段によって良好に除去できるか否かを簡便に判断できるという優れた効果がある。 As described above, according to the first to nineteenth aspects, there is an excellent effect that it is possible to determine the distribution of the adhesion force generated between the powder on the predetermined member and the predetermined member.
According to the inventions of claims 20 to 24, there is an excellent effect that it can be easily determined whether or not the powder can be satisfactorily removed by the powder removing means from the surface made of a single material of the predetermined member. .

［実施形態１］
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の第１の実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図２は、本実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図のプリンタは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋと記す）用の４つの作像プロセス部１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。Ｙトナー像を生成するためのＹ用の作像プロセス部１Ｙを例にすると、これは図３に示すような構成になっている。そして、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動せしめられる感光体２Ｙの周囲に、クリーニング装置５０Ｙ、除電手段３Ｙ、帯電ローラ４Ｙ、光書込装置５Ｙ、現像装置６Ｙなどを有している。 [Embodiment 1]
Hereinafter, a first embodiment of an electrophotographic printer (hereinafter simply referred to as a printer) will be described as an image forming apparatus to which the present invention is applied.
First, a basic configuration of the printer according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the printer according to the present embodiment. The printer shown in the figure includes four image forming process units 1Y, 1C, 1M, and 1K for yellow, cyan, magenta, and black (hereinafter referred to as Y, C, M, and K). These use Y, C, M, and K toners of different colors as image forming substances for forming an image, but the other configurations are the same. Taking Y image forming process unit 1Y for generating a Y toner image as an example, this is configured as shown in FIG. A cleaning device 50Y, a charge eliminating device 3Y, a charging roller 4Y, an optical writing device 5Y, a developing device 6Y, and the like are provided around the photoreceptor 2Y that is driven to rotate clockwise in the drawing by a driving device (not shown). Yes.

感光体２Ｙに接触あるいは所定の間隙を介して対向するように配設された帯電ローラ４Ｙには、不図示の帯電バイアス電源から帯電バイアスが印加される。そして、帯電ローラ４Ｙは、図中反時計回り方向に回転しながら感光体２Ｙとの間に放電を生じせしめることで、感光体２Ｙの表面を一様帯電せしめる。帯電ローラ４Ｙの代わりに、帯電ブラシを当接させてもよい。また、感光体２Ｙを一様帯電せしめる帯電手段として、スコロトロンチャージャーのように、チャージャー方式によって感光体２Ｙを一様帯電せしめるものを用いてもよい。   A charging bias is applied from a charging bias power source (not shown) to the charging roller 4Y disposed so as to be in contact with the photoreceptor 2Y or opposed to the photoreceptor 2Y with a predetermined gap. The charging roller 4Y causes the surface of the photoconductor 2Y to be uniformly charged by generating a discharge with respect to the photoconductor 2Y while rotating counterclockwise in the drawing. Instead of the charging roller 4Y, a charging brush may be contacted. Further, as a charging means for uniformly charging the photoconductor 2Y, a device that uniformly charges the photoconductor 2Y by a charger method, such as a scorotron charger, may be used.

帯電ローラ４Ｙとしては、硬質の導電性材料でローラ部が形成されたものを、微小ギャップを介して感光体２Ｙに対向させたものであって、次に説明する構成を有するものであることが望ましい。即ち、その軸線方向の寸法がプリンタの出力可能な最大画像幅（Ａ４横通紙の機械ならば約２９０［ｍｍ］）よりも少し長く設定され、軸線方向の両端部に、それぞれ中央部よりも大きな径で且つ絶縁性のスペーサとしてのギャップコロ部を有するものである。かかる構成では、両端のギャップコロ部を感光体２Ｙの軸線方向の両端部に存在する非画像形成領域に当接させることで、自らの中央部と感光体２Ｙとの間に５〜１００［μｍ］程度（より望ましくは２０〜６５［μｍ］）の微小ギャップを容易に形成することができる。なお、本実施形態では、５５［μｍ］となるように設定した。   As the charging roller 4Y, a roller formed of a hard conductive material is opposed to the photoconductor 2Y through a minute gap, and may have a configuration described below. desirable. That is, the dimension in the axial direction is set to be slightly longer than the maximum image width that can be output by the printer (about 290 [mm] for an A4 landscape paper machine). It has a gap roller portion as a large diameter and insulating spacer. In such a configuration, the gap roller portions at both ends are brought into contact with the non-image forming regions existing at both end portions in the axial direction of the photosensitive member 2Y, so that 5 to 100 [μm between the central portion of the photosensitive member 2Y and the photosensitive member 2Y. ] (More desirably 20 to 65 [μm]) can be easily formed. In this embodiment, it is set to 55 [μm].

帯電ローラ４Ｙによって一様帯電せしめられた感光体２Ｙの表面は、光書込装置５Ｙから発せられる走査光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。この光書込装置５Ｙは、外部のパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて変調したレーザー光あるいはＬＥＤ光を照射するものである。   The surface of the photoreceptor 2Y that is uniformly charged by the charging roller 4Y is exposed and scanned by the scanning light emitted from the optical writing device 5Y to carry a Y electrostatic latent image. The optical writing device 5Y emits laser light or LED light modulated based on image information sent from an external personal computer or the like.

現像手段たる現像装置６Ｙは、周知の技術により、感光体２Ｙ表面に担持された静電潜像にＹトナーを付着させることで、静電潜像を現像してＹトナー像を得る。このＹトナー像は、後述する中間転写ベルトに一次転写される。   The developing device 6Y as a developing means develops the electrostatic latent image to obtain a Y toner image by attaching Y toner to the electrostatic latent image carried on the surface of the photoreceptor 2Y by a known technique. This Y toner image is primarily transferred to an intermediate transfer belt described later.

クリーニング装置５０Ｙは、一次転写工程を経た後の感光体２Ｙ表面に付着している転写残トナーを除去する。なお、本実施形態のクリーニング装置では、クリーニングブレードよりも感光体回転方向下流側の感光体表面に接触摺擦するようにクリーニングブラシを配し、さらにクリーニングブラシに接触してトナー回収ローラ５４を配し、トナー回収ローラ５４からトナー回収ローラ用クリーニングブレード５７によってトナーを除去する構成を適用している。クリーニング装置５０Ｙによって、クリーニング処理が施された感光体２Ｙ表面は、図示しない除電ランプ等の除電手段３Ｙによって除電されて、次の画像形成に備えられる。   The cleaning device 50Y removes the transfer residual toner attached to the surface of the photoreceptor 2Y after the primary transfer process. In the cleaning device of this embodiment, a cleaning brush is arranged so as to contact and rub against the surface of the photoconductor downstream of the cleaning blade in the rotation direction of the photoconductor, and a toner recovery roller 54 is arranged in contact with the cleaning brush. In addition, a configuration in which the toner is removed from the toner collecting roller 54 by the toner collecting roller cleaning blade 57 is applied. The surface of the photoreceptor 2Y that has been subjected to the cleaning process by the cleaning device 50Y is neutralized by a neutralizing unit 3Y such as a neutralizing lamp (not shown) to prepare for the next image formation.

先に示した図２において、他色用の作像プロセス部１Ｃ，Ｍ，Ｋにおいても、同様にして感光体２Ｃ，Ｍ，Ｋ上にＣ，Ｍ，Ｋトナー像が形成されて、中間転写ベルト２１上に中間転写される。   In FIG. 2 described above, C, M, and K toner images are similarly formed on the photoreceptors 2C, M, and K in the image forming process units 1C, M, and K for other colors, and intermediate transfer is performed. Intermediate transfer is performed on the belt 21.

作像プロセス部１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの図中下方には、中間転写ベルト２１を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット２０が配設されている。転写手段たる転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１の他、駆動ローラ２２、従動ローラ２３、４つの一次転写ローラ２４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、二次転写ローラ２５、図示しないベルトクリーニング装置などを備えている。   Below the image forming process units 1Y, 1C, 1M, and 1K, there is disposed a transfer unit 20 that endlessly moves the intermediate transfer belt 21 counterclockwise while stretching the intermediate transfer belt 21. In addition to the intermediate transfer belt 21, the transfer unit 20 as transfer means includes a driving roller 22, a driven roller 23, four primary transfer rollers 24Y, 24C, 24M, 24K, a secondary transfer roller 25, a belt cleaning device (not shown), and the like. ing.

中間転写ベルト２１は、そのループ内側に配設された駆動ローラ２２と従動ローラ２３とによって張架されながら、駆動ローラ２２の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。   The intermediate transfer belt 21 is endlessly moved counterclockwise in the figure by the rotational driving of the driving roller 22 while being stretched by the driving roller 22 and the driven roller 23 arranged inside the loop.

４つの一次転写ローラ２４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト２１を感光体２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋとの間に挟み込んでＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の一次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト２１の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト２１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、そのおもて面に感光体２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。   The four primary transfer rollers 24Y, 24C, 24C, 24M, 24K, 24K, and 24K sandwich the intermediate transfer belt 21 that is moved endlessly in this manner between the photoreceptors 2Y, 2C, 2M, and 2K. A primary transfer nip is formed. Then, a transfer bias having a polarity opposite to that of the toner (for example, plus) is applied to the back surface (loop inner peripheral surface) of the intermediate transfer belt 21. The intermediate transfer belt 21 sequentially passes through the primary transfer nips for Y, C, M, and K along with the endless movement thereof, and the surface of the intermediate transfer belt 21 is placed on the photoreceptors 2Y, C, M, and K on the front surface. Y, C, M, and K toner images are superimposed and primarily transferred. As a result, a four-color superimposed toner image (hereinafter referred to as a four-color toner image) is formed on the intermediate transfer belt 21.

中間転写ベルト２１のループ外側には、図示しない電源から出力される二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ２５が配設されており、これはベルトループ内側の駆動ローラ２２との間に中間転写ベルト２１を挟み込んで二次転写ニップを形成している。   A secondary transfer roller 25 to which a secondary transfer bias output from a power source (not shown) is applied is disposed outside the loop of the intermediate transfer belt 21, and this is between the drive roller 22 inside the belt loop. A secondary transfer nip is formed by sandwiching the intermediate transfer belt 21.

転写ユニット２０の下方には、図示しない給紙カセットが配設されている。この給紙カセット内には、転写体たる記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、一番上の記録紙Ｐを所定のタイミングで図示しない給紙路に送り出す。この給紙路の末端には、レジストローラ対３１が配設されている。レジストローラ対３１は、記録紙Ｐを互いに当接しながら回転するローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを中間転写ベルト２１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで二次転写ニップに向けて送り出す。   A sheet feeding cassette (not shown) is disposed below the transfer unit 20. In this paper feed cassette, a plurality of recording papers P as transfer members are accommodated in a state of a stack of recording papers, and the uppermost recording paper P is sent to a paper feeding path (not shown) at a predetermined timing. . A registration roller pair 31 is disposed at the end of the paper feed path. The registration roller pair 31 temporarily stops the rotation of both rollers as soon as the recording paper P is sandwiched between the rollers rotating while abutting each other. Then, the recording paper P is sent out toward the secondary transfer nip at a timing at which the recording paper P can be synchronized with the four-color toner image on the intermediate transfer belt 21.

中間転写ベルト２１上に形成された４色トナー像は、二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ２５と接地された駆動ローラ２２との間に形成される二次転写電界や、ニップ圧の影響により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。   The four-color toner image formed on the intermediate transfer belt 21 has a secondary transfer electric field formed between the secondary transfer roller 25 to which a secondary transfer bias is applied and the grounded driving roller 22 and a nip pressure. As a result, the secondary transfer is performed on the recording paper P in the secondary transfer nip. Then, combined with the white color of the recording paper P, a full color toner image is obtained.

二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、従動ローラ２３との間に中間転写ベルト２１を挟み込んでいる図示しないベルトクリーニング装置によって除去される。   The transfer residual toner that has not been transferred to the recording paper P adheres to the intermediate transfer belt 21 after passing through the secondary transfer nip. This is removed by a belt cleaning device (not shown) in which the intermediate transfer belt 21 is sandwiched between the driven roller 23.

二次転写ニップの上方には、図示しない定着装置が配設されている。この定着装置は、電子写真方式の画像形成装置で周知になっているように、加圧や加熱によってトナー像を記録紙に定着せしめるものである。   A fixing device (not shown) is disposed above the secondary transfer nip. As is well known in electrophotographic image forming apparatuses, this fixing device fixes a toner image on a recording sheet by pressurization or heating.

なお、感光体２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーは、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の一次転写ニップにおいて、自らと逆極性の一次転写バイアスが印加されることで、逆極性の電荷注入を受けてしまう場合がある。このため、感光体２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上の転写残トナーの中には、正規極性トナー粒子と逆帯電トナー粒子とが混在している。   The Y, M, C, and K toners on the photoreceptors 2Y, C, M, and K are applied with a primary transfer bias having a polarity opposite to that of the Y, C, M, and K primary transfer nips. Therefore, there is a case where reverse polarity charge injection is received. For this reason, normal polarity toner particles and reversely charged toner particles are mixed in the transfer residual toner on the photoreceptors 2Y, 2C, 2M, and 2K.

以上の基本的な構成を備える本プリンタにおいては、４つの作像プロセス部１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが、像担持体たる感光体２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの無端移動する表面にトナー像を形成するトナー像形成手段として機能している。また、４つの作像プロセス部１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと転写ユニット２０との組合せが、像担持体たる中間転写ベルト２１の無端移動する表面にトナー像を形成するトナー像形成手段として機能している。   In the printer having the above basic configuration, the four image forming process units 1Y, 1C, 1M, and 1K transfer toner images onto the endlessly moving surfaces of the photoreceptors 2Y, 2C, 2M, and 2K that are image carriers. It functions as a toner image forming means to be formed. The combination of the four image forming process units 1Y, 1C, 1M, and 1K and the transfer unit 20 functions as a toner image forming unit that forms a toner image on the endless moving surface of the intermediate transfer belt 21 that is an image carrier. ing.

次に、クリーニング装置に設けられたトナー回収ローラ５４上のトナーをトナー回収ローラ用クリーニングブレード５７で剥離するときのトナーの付着度合の影響について記す。   Next, the influence of the degree of toner adhesion when the toner on the toner collecting roller 54 provided in the cleaning device is peeled off by the toner collecting roller cleaning blade 57 will be described.

従来より、トナー回収ローラ５４などの部材へのトナーの付着特性を付着力の平均値である摩擦力や摩擦係数のみ評価する評価方法が散見された。ここで、摩擦力はトナーを部材上からずらすのに必要な力であり、例えば、回転駆動する部材上に多量に存在するトナーをブレードで同時に殺ぎ落とす際に生じる部材の駆動トルクの変化等を測定し、それから換算した平均的な負荷を摩擦力とみなす方法が従来技術として知られている。   Conventionally, evaluation methods for evaluating only the frictional force and the coefficient of friction, which are the average value of the adhesion force, have been widely used for the adhesion characteristics of toner to members such as the toner collection roller 54. Here, the frictional force is a force necessary to shift the toner from the member. For example, a change in the driving torque of the member that occurs when a large amount of toner on the rotationally driven member is simultaneously killed by the blade. A conventional method is known in which an average load calculated from the above is regarded as a frictional force.

ところが、本願出願人が実際に摩擦係数に対する剥離現象の検証を行ってみると図４に示すように摩擦係数が小さいにも関わらず、トナー回収ローラ５４からトナー剥離が良好に行われない場合があった。   However, when the applicant of the present application actually verifies the peeling phenomenon with respect to the friction coefficient, there is a case where the toner separation from the toner recovery roller 54 is not performed satisfactorily even though the friction coefficient is small as shown in FIG. there were.

ここで図４は、ローラ表面に部材１乃至部材４を用いたトナー回収ローラ５４の摩擦係数とクリーニング性能との関係を示したものである。なお、部材１はＰＶＤＦチューブ＋ＵＶコート、部材２はセラミックハードタイプＣ１、部材３はステンレス鋼、及び、部材４はＰＶＤＦチューブである。   Here, FIG. 4 shows the relationship between the friction coefficient and the cleaning performance of the toner recovery roller 54 using the members 1 to 4 on the roller surface. The member 1 is a PVDF tube + UV coat, the member 2 is a ceramic hard type C1, the member 3 is stainless steel, and the member 4 is a PVDF tube.

図中横軸のトナー回収ローラ５４の摩擦係数は、一般に知られているオイラーベルト法によって測定したものであり、トナー回収ローラ５４まわりに紙を巻きつけ、一端に錘を付けて一定速度で紙を巻き上げ、紙が始動し始める荷重を読み取り、換算式によって算出したものである。また、図中縦軸はクリーニングブレードによってクリーニングが行われた後のトナー回収ローラ５４上にどれだけトナーが残留したのかを表した残ＩＤであり、この残ＩＤが大きいほどトナー回収ローラ５４にトナーが多く残留することを示す。   In the figure, the friction coefficient of the toner collecting roller 54 on the horizontal axis is measured by a generally known Euler belt method. A paper is wound around the toner collecting roller 54 and a weight is attached to one end of the paper at a constant speed. , The load at which the paper starts to start is read, and is calculated by a conversion formula. Further, the vertical axis in the figure is a remaining ID indicating how much toner remains on the toner collecting roller 54 after being cleaned by the cleaning blade. The larger the remaining ID, the more toner is transferred to the toner collecting roller 54. Indicates that many remain.

図４から、部材１と部材２とにおいて、部材１よりも摩擦係数が大きい部材２のほうが残ＩＤが大きいことがわかる。そのため、従来より摩擦係数の大きさによってクリーニング性能の評価が行なわれていた。ところが、部材３及び部材４に着目してみると、これら両方の摩擦係数は部材１の摩擦係数と同じような値であるが、部材３及び部材４の残ＩＤは、部材２の残ＩＤよりも大きいことがわかる。すなわち、部材３及び部材４は摩擦力が部材２より小さいにも関わらずトナー回収ローラ５４からトナー剥離が良好に行われていない。つまり、摩擦係数とクリーニング性との間には相関性が認められないことがわかる。   As can be seen from FIG. 4, in the members 1 and 2, the member 2 having a larger coefficient of friction than the member 1 has a larger residual ID. For this reason, conventionally, the cleaning performance has been evaluated by the magnitude of the friction coefficient. However, when attention is paid to the member 3 and the member 4, the friction coefficient of both of them is the same value as the friction coefficient of the member 1, but the remaining ID of the member 3 and the member 4 is more than the remaining ID of the member 2. It is clear that That is, although the member 3 and the member 4 have a frictional force smaller than that of the member 2, the toner is not peeled off from the toner collecting roller 54 well. That is, it can be seen that there is no correlation between the friction coefficient and the cleaning property.

これについて考察してみると、一般に摩擦係数を測定するときには、上述したオイラーベルト法などのように、１個のトナーが接触する部材の箇所の面積よりも遥かに広い面積の部材の箇所の平均化された表面状態における摩擦係数が測定される。ところが、上記接触する箇所、例えば数［μｍ２］の範囲における表面状態と上記広い面積の部材の箇所、例えば数ｍｍ２の範囲における表面状態とは必ずしも同じではない。例えば、上記広い面積の部材の箇所全体では表面状態が凸凹した状態であったとしても、上記接触する箇所全体では表面がうねった状態となる。そのため、その測定した摩擦係数は厳密に言うと１個のトナーにとって上記接触する箇所における摩擦係数とは異なったものとなる。よって、上記広い面積の部材の箇所における摩擦係数が小さくても、実際にトナーが接触している上記接触する箇所における摩擦係数ではないので、その結果、適切なクリーニング条件を設定できず部材からのトナー剥離不良が生じる場合があると考えられる。したがって、摩擦係数によってトナー回収ローラ５４のクリーニング性を的確に判断するのは困難であると考えられる。そのため、付着現象を説明する手法として今ひとつ信頼の置くことが出来なかった。 Considering this, in general, when measuring the coefficient of friction, the average of the locations of members having a much wider area than the location of the location of the member in contact with one toner, such as the Euler belt method described above, is used. The coefficient of friction in the normalized surface state is measured. However, the surface state in the contact area, for example, in the range of several [μm 2 ] is not necessarily the same as the surface state of the member having the large area, for example, in the range of several mm 2 . For example, even if the surface state is uneven in the entire part of the member having a large area, the surface is wavy in the entire part in contact. Therefore, strictly speaking, the measured coefficient of friction is different from the coefficient of friction at the contact point for one toner. Therefore, even if the coefficient of friction at the location of the member having a large area is small, it is not the coefficient of friction at the location where the toner is actually in contact, and as a result, appropriate cleaning conditions cannot be set. It is considered that toner peeling failure may occur. Therefore, it is considered difficult to accurately determine the cleaning property of the toner collection roller 54 based on the friction coefficient. For that reason, it was not possible to place another trust as a method for explaining the adhesion phenomenon.

また、上述した表面状態において、上述した理由から特開平９−１５９７９号公報などのように単に部材表面の表面粗さを規定しただけでは、部材からのトナー剥離不良を改善するのが困難な場合が生じ得ると考えられる。   Further, in the above-described surface state, when it is difficult to improve the toner peeling defect from the member simply by specifying the surface roughness of the member surface as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-15979 for the reasons described above. It is thought that can occur.

そこで、本願発明者らは、トナー回収ローラ５４に対する１個のトナーの付着特性を評価することが、トナー回収ローラ５４のクリーニング性を的確に判断するのに重要であると考えた。そのため、トナー回収ローラ５４に対する１個のトナーの付着力を測定し、その測定した付着力からトナー回収ローラ５４のクリーニング性を的確に判断できるか否かの検証を行った。   Therefore, the inventors of the present application considered that evaluating the adhesion characteristics of one toner to the toner collection roller 54 is important for accurately determining the cleaning performance of the toner collection roller 54. Therefore, the adhesion force of one toner to the toner collection roller 54 is measured, and it is verified whether or not the cleaning property of the toner collection roller 54 can be accurately determined from the measured adhesion force.

ここで、トナー回収ローラ表面内の付着力の特性値分布の取得を、トナー１個体との付着力測定により行うことが重要であることについて説明する。従来より知られているトナーなどの粉体の付着力測定方法の多くは、集団としての粉体と部材との付着力を測定しているが、集団としての粉体は粒子径や形状などの分布を持つので、部材表面の特性値の分布を繰り返し精度を維持して評価することができない。例えば、「Ｍ．Ｔａｋｅｕｃｈｉ，Ａ． Ｏｎｏｓｅ，Ｍ．Ａｎｚａｉ，Ｒ．Ｋｏｊｉｍａ ａｎｄ Ｋ．Ｋａｗａｉ：Ｐｒｏｃ． ＩＳ＆Ｔ ７ｔｈ Ｉｎｔ．Ｃｏｎｇｒｅｓｓ Ａｄｖ． Ｎｏｎ−Ｉｍｐａｃｔ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２１９９１，ｖｏｌ．１，ｐｐ．２００−２０８」で用いられている遠心力を用いて付着力を測定する方法は、粉体を付着させた試料基板を用意して、その試料基板から粉体が離れる遠心力を評価している。ところが、この方法では上述した理由から部材表面の特性値の分布を評価することはできない。そのため、本実施形態では常に同じ粒子（トナー１個体）で付着力を測定することで、部材表面上の付着力の面内分布を繰り返し精度を維持して評価を行う。   Here, it will be explained that it is important to acquire the characteristic value distribution of the adhesive force in the toner collecting roller surface by measuring the adhesive force with one toner. Many of the conventionally known methods for measuring the adhesion force of powders such as toners measure the adhesion force between powder and members as a group. Since it has a distribution, it is impossible to evaluate the distribution of characteristic values on the surface of the member while maintaining repeatability. For example, “M. Takeuchi, A. Onose, M. Anzai, R. Kojima and K. Kawai: Proc. IS & T 7th Int. Congress Adv. Non-Imprint Printing Technology 1, 2081, ol. In the method for measuring the adhesion force using the centrifugal force used in the above, a sample substrate to which powder is adhered is prepared, and the centrifugal force at which the powder separates from the sample substrate is evaluated. However, this method cannot evaluate the distribution of the characteristic values on the member surface for the reasons described above. For this reason, in this embodiment, the adhesion force is always measured with the same particle (one toner), and the in-plane distribution of the adhesion force on the member surface is repeatedly evaluated while maintaining accuracy.

図１は、図４で示した部材１乃至部材４において、トナー回収ローラ５４に対するトナー１個体の付着力をトナー回収ローラ表面の複数箇所、詳しくは図５に示すような２［μｍ］角のエリア内で７×７＝４９の点数の位置、で測定したものである。   FIG. 1 shows the adhesion force of one toner to the toner collecting roller 54 in the members 1 to 4 shown in FIG. 4 at a plurality of locations on the surface of the toner collecting roller, specifically, 2 [μm] square as shown in FIG. It was measured at 7 × 7 = 49 points in the area.

なお、この付着力測定には、例えば、原子間力顕微鏡を用いておこなえる。以下に、原子間力顕微鏡とそれを用いた付着力測定方法の概要を述べる。ただし、トナー等の粉体１個体とトナー回収ローラ５４などの部材との付着力測定方法は、部材上の複数の位置で付着力測定が可能であればよく、原子間力顕微鏡を用いた方法には限らない。特開２００１−１８３２８９号公報に記載されている方法を応用しても可能である。   In addition, this adhesion force measurement can be performed using, for example, an atomic force microscope. The outline of an atomic force microscope and an adhesion force measuring method using the same will be described below. However, the method for measuring the adhesive force between a single powder such as toner and a member such as the toner collecting roller 54 is not limited as long as the adhesive force can be measured at a plurality of positions on the member, and a method using an atomic force microscope. Not limited to. It is also possible to apply the method described in JP 2001-183289 A.

原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の動作原理については多くの公知の文献（例えばＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ．５６号１７５８頁（１９９０年））がある。窒化ケイ素や２酸化ケイ素などの物質表面を有する針（プローブチップ、以下、チップともいう。）を先端に有するカンチレバーを用いて、チップを測定試料表面に近付けて、試料表面間とプローブチップの間にはたらく力（表面間力）を、フォトダイオードの反射を用いてカンチレバーの反りあるいは撓みとして測定し、シグナルとしてフィードバック制御に結び付け、チップと試料表面との間の距離をピエゾ素子によって制御するというのが代表的な非接触型ＡＦＭの動作原理である。   There are many known documents (for example, Appl. Phys. Lett. 56, 1758 (1990)) regarding the principle of operation of an atomic force microscope (AFM). Using a cantilever having a needle having a material surface such as silicon nitride or silicon dioxide (probe tip, hereinafter also referred to as a tip) at the tip, the tip is brought close to the measurement sample surface, and between the sample surface and the probe tip The working force (surface force) is measured as cantilever warpage or deflection using the reflection of the photodiode, and is linked to feedback control as a signal, and the distance between the tip and the sample surface is controlled by a piezo element. Is the operation principle of a typical non-contact type AFM.

原子間力顕微鏡を用いて付着力を測定する際は、カンチレバーを装飾しなければならない。具体的には、エポキシ樹脂等の接着剤で、カンチレバー先端に対象の粉体を取り付ける。取り付ける作業は、特開２００２−６２２５３号公報に記載されているような専用機器を用いるか、もしくは、ＡＦＭによっても、取り付けることができる。   When measuring adhesion using an atomic force microscope, the cantilever must be decorated. Specifically, the target powder is attached to the cantilever tip with an adhesive such as an epoxy resin. The attaching operation can be performed by using a dedicated device as described in JP-A-2002-62253 or by AFM.

また、原子間力顕微鏡で付着力を測定する方法は、主に二通りの方法がある。
一つは、フォースカーブ法、もしくは、フォースディスタンスカーブ法という方法である。具体的な測定行為としては、カンチレバー先端と試料表面の離間、接触、離間を連続しておこなう。カンチレバー先端と試料表面の離間の瞬間のカンチレバーのたわみ量から、カンチレバーと試料表面の付着力を測定する方法である（例えば、特開２００２―６２２５３号公報）。 There are mainly two methods for measuring the adhesion force with an atomic force microscope.
One is a method called a force curve method or a force distance curve method. As a specific measuring action, the tip of the cantilever and the sample surface are continuously separated, contacted and separated. In this method, the adhesion force between the cantilever and the sample surface is measured from the deflection amount of the cantilever at the moment of separation between the tip of the cantilever and the sample surface (for example, JP-A-2002-62253).

もう一つは、パルスフォースモード法という方法で、フォースカーブ法を応用したものである（例えばＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ．１８号２６３２頁（１９９７年））。概念としては、フォースカーブ法がある一点でおこなう測定であるのに対して、パルスフォースモード法は、二次元領域内でフォースカーブ法を連続的におこなう測定である。具体的には、試料表面上を０．１［Ｈｚ］から１０［Ｈｚ］程度でスキャンしながら、垂直方向に試料台を１００［Ｈｚ］から１０００［Ｈｚ］程度で振動させることで、カンチレバー先端と試料表面の接触、離間を連続的におこなう。   The other is a method called a pulse force mode method, which is an application of the force curve method (for example, Appl. Phys. Lett. 18, page 2632 (1997)). Conceptually, the force curve method is a measurement performed at one point, while the pulse force mode method is a measurement in which the force curve method is continuously performed in a two-dimensional region. Specifically, the tip of the cantilever tip is obtained by vibrating the sample stage in the vertical direction at about 100 [Hz] to 1000 [Hz] while scanning the surface of the sample at about 0.1 [Hz] to 10 [Hz]. The sample surface is contacted and separated continuously.

試料の測定領域条件は５００［ｎｍ］から１００００［ｎｍ］の領域設定で評価をおこなうのが好適である。付着力分布評価時に、領域が小さすぎる場合、付着力の局所的な偏りの影響が大きくなり、付着力分布から判別を行うのに適した標準偏差が得られないため適正な判別が行えない。評価対象にも依存するが、具体的には５００［ｎｍ］以上の領域に設定するのが良い。   It is preferable to evaluate the measurement region condition of the sample by setting the region from 500 [nm] to 10000 [nm]. If the area is too small at the time of evaluating the adhesive force distribution, the influence of the local bias of the adhesive force becomes large, and a standard deviation suitable for determining from the adhesive force distribution cannot be obtained, so that proper determination cannot be made. Although it depends on the evaluation target, specifically, it is preferable to set the region to 500 [nm] or more.

また、付着力測定装置として、原子間力顕微鏡を用いる場合、あまりに大きな領域設定は、設定できない。機種にもよるが、例えば、パルスフォースモード法での最大の設定領域は、数千［ｎｍ］から１００００［ｎｍ］である。また、原子間力顕微鏡は、試料台の移動速度（もしくは、カンチレバーの移動速度）が最大で高々、数千［ｎｍ／ｓ］である。故に、あまりに大きな領域設定になると、測定時間が長くなり過ぎるため、あまり好ましくない。   In addition, when an atomic force microscope is used as the adhesive force measuring device, a too large region setting cannot be set. Depending on the model, for example, the maximum setting region in the pulse force mode method is several thousand [nm] to 10,000 [nm]. In addition, in the atomic force microscope, the moving speed of the sample stage (or moving speed of the cantilever) is a maximum of several thousand [nm / s]. Therefore, if the area is set too large, the measurement time becomes too long, which is not preferable.

また、付着力分布を構成する、データ数は５×５＝２５点以上とするのが好ましい。データ数が少なすぎるとデータに偏りが生じやすくなってしまう可能性が高くなる。   Further, the number of data constituting the adhesive force distribution is preferably 5 × 5 = 25 points or more. If the number of data is too small, there is a high possibility that the data tends to be biased.

また、このようにして測定した付着力の平均と分散とを各部材ごとに表１に示した。
Table 1 shows the average and dispersion of the adhesion force measured in this way for each member.

表１と図４から部材２よりも付着力の平均が小さい部材１は残ＩＤも部材２より小さいことがわかる。ところが、部材２よりも付着力の平均が小さい部材３及び部材４の残ＩＤは部材２よりも大きいことがわかる。つまり、摩擦係数とクリーニング性との関係と同じように、付着力の平均と残ＩＤとの間、すなわち付着力の平均とクリーニング性との間には相関関係が認められない。   It can be seen from Table 1 and FIG. 4 that the member 1 having a smaller average adhesion than the member 2 has a remaining ID smaller than the member 2. However, it can be seen that the remaining IDs of the member 3 and the member 4 having an average adhesion force smaller than that of the member 2 are larger than those of the member 2. That is, like the relationship between the friction coefficient and the cleaning property, there is no correlation between the average adhesion force and the remaining ID, that is, the average adhesion force and the cleaning property.

そこで、本件発明者らは付着力のバラツキ（度数分布の分布状態）に着目して検討を行った。つまり、トナー回収ローラ５４上における何れの箇所においても付着力の強さが同じようになるのか否かに着目した。なお、ここでは付着力のバラツキ（度数分布の分布状態）として表１に示すように分散を用いて行ったが、標準偏差を用いても行っても良い。   Therefore, the inventors of the present invention have studied by paying attention to variations in adhesion force (distribution state of frequency distribution). That is, attention was paid to whether or not the strength of the adhesive force is the same at any location on the toner collection roller 54. In addition, although it performed using dispersion | distribution as shown in Table 1 as dispersion | fluctuation of adhesive force (distribution state of frequency distribution) here, you may carry out also using a standard deviation.

表１と図４とから、残ＩＤが小さい部材１及び部材２においては分散も小さく、残ＩＤが大きい部材３及び部材４においては分散が大きいことがわかる。つまり、上記複数箇所で測定した付着力の値が付着力の平均近傍に集まっているものではトナー回収ローラ５４上における何れの箇所においても同じような強さの付着力となる。そのため、トナー回収ローラ用クリーニングブレード５７によるクリーニングがトナー回収ローラ５４上の何れの箇所でも安定に行なわれるのでクリーニング性が良好となり、その結果、残ＩＤが小さくなったと考えられる。また、付着力の平均から大きく離れているものでは、トナー回収ローラ５４上の箇所によって付着力が大きく異なる。そのため、トナー回収ローラ用クリーニングブレード５７によるクリーニングがトナー回収ローラ５４上の一部の箇所で安定して行われなくなりクリーニング性が低下して、その結果、残ＩＤが大きくなったと考えられる。このことから、上記複数箇所で測定した付着力の分散（標準偏差）、すなわち付着力のバラツキ度合い（度数分布の分布状態）からトナー回収ローラ５４のクリーニング性を的確に判断することが可能である。   It can be seen from Table 1 and FIG. 4 that the dispersion is small in the members 1 and 2 with the small remaining ID, and the dispersion is large in the members 3 and 4 with the large remaining ID. That is, when the adhesion force values measured at the plurality of locations are gathered in the vicinity of the average of the adhesion forces, the adhesion strength is similar at any location on the toner collection roller 54. Therefore, the cleaning by the toner recovery roller cleaning blade 57 is stably performed at any location on the toner recovery roller 54, so that the cleaning property is improved, and as a result, the remaining ID is considered to be reduced. Further, in the case where the adhesion force is far from the average, the adhesion force varies greatly depending on the location on the toner collection roller 54. Therefore, it is considered that the cleaning by the toner collecting roller cleaning blade 57 is not stably performed at a part of the toner collecting roller 54 and the cleaning property is lowered, and as a result, the remaining ID is increased. From this, it is possible to accurately determine the cleaning performance of the toner collection roller 54 from the dispersion (standard deviation) of the adhesion force measured at the plurality of locations, that is, the degree of variation in adhesion force (distribution state of the frequency distribution). .

なお、本発明を適用できる部材は、ほぼ一様な表面状態を備えていればトナー回収ローラ５４に限らず、どのような部材においても構わないが、例えば、図２に示す像担持体、帯電手段、現像手段と転写手段のいずれかを少なくとも備える画像形成装置に搭載される部材を適用できる。特に機構上トナーとの接触が行われる像担持体、現像部、中間転写体、クリーニング部やトナーの付着が望まれない帯電部に本発明を用いることによりトナーが付着しにくい部材の開発を効率的に行うことができるようになる。以下に、本実施形態に係る画像形成装置に用いた各部材について詳細を記載する。   The member to which the present invention can be applied is not limited to the toner collecting roller 54 as long as it has a substantially uniform surface state, and any member may be used. A member mounted on an image forming apparatus that includes at least one of a developing unit, a developing unit, and a transfer unit is applicable. In particular, the development of a member that is difficult for toner to adhere by using the present invention in an image carrier, a developing unit, an intermediate transfer member, a cleaning unit, and a charging unit where toner adhesion is not desired, is carried out. Can be done automatically. Details of each member used in the image forming apparatus according to this embodiment will be described below.

＜電子写真感光体＞
本発明に用いられる画像形成装置に搭載される部材のひとつとして像担持体の説明を行う。
本発明に用いられる像担持体には電子写真感光体を用いることができる。電子写真感光体はトナー画像を記録紙または中間転写体に転写するため、トナーに対して大きな付着力を持つことは好ましくない。ゆえに本発明を好適に用いることができる。 <Electrophotographic photoreceptor>
An image carrier will be described as one member mounted on the image forming apparatus used in the present invention.
An electrophotographic photosensitive member can be used as the image carrier used in the present invention. Since the electrophotographic photosensitive member transfers a toner image to a recording paper or an intermediate transfer member, it is not preferable that the electrophotographic photosensitive member has a large adhesive force to the toner. Therefore, the present invention can be preferably used.

電子写真感光体としては、導電性支持体上に少なくとも中間層、感光層を有していれば、上記以外のその他の層が形成されていてもよい。例えば、図６に示す感光層が電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送層（ＣＴＬ）より構成される機能分離型タイプの電子写真感光体について説明する。   As the electrophotographic photoreceptor, other layers than the above may be formed as long as at least an intermediate layer and a photosensitive layer are provided on the conductive support. For example, a function separation type electrophotographic photosensitive member in which the photosensitive layer shown in FIG. 6 includes a charge generation layer (CGL) and a charge transport layer (CTL) will be described.

導電性支持体としては、体積抵抗１０１０［Ω・ｃｍ］以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着またはスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいは、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板およびそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。また、エンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。 Examples of the conductive support include those having a volume resistance of 10 10 [Ω · cm] or less, for example, metals such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, and platinum, tin oxide, and indium oxide. Metal oxide such as film or cylindrical plastic or paper coated by vapor deposition or sputtering, or a plate of aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel, etc., and extrusion, drawing, etc. After forming the tube, it is possible to use a tube that has been surface-treated by cutting, superfinishing, polishing, or the like. Endless nickel belts and endless stainless steel belts can also be used as the conductive support.

この他、上記導電性支持体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものも、本発明の導電性支持体として用いることができる。この導電性粉体としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、またアルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属粉、あるいは導電性酸化スズ、ＩＴＯなどの金属酸化物粉体などがあげられる。また、同時に用いられる結着樹脂には、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂などの熱可塑性、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂があげられる。このような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、トルエンなどに分散して塗布することにより設けることができる。   In addition to the above, a conductive support dispersed in a suitable binder resin on the conductive support can be used as the conductive support of the present invention. Examples of the conductive powder include carbon black, acetylene black, metal powder such as aluminum, nickel, iron, nichrome, copper, zinc and silver, or metal oxide powder such as conductive tin oxide and ITO. It is done. The binder resin used at the same time is polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer. , Polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyarylate resin, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinylcarbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, Examples thereof include thermoplastic, thermosetting resins, and photocurable resins such as melamine resin, urethane resin, phenol resin, and alkyd resin. Such a conductive layer can be provided by dispersing and applying these conductive powder and binder resin in a suitable solvent such as tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, or toluene.

さらに、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン（登録商標）などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電性支持体として良好に用いることができる。   Furthermore, it is electrically conductive by a heat-shrinkable tube in which the conductive powder is contained in a material such as polyvinyl chloride, polypropylene, polyester, polystyrene, polyvinylidene chloride, polyethylene, chlorinated rubber, Teflon (registered trademark) on a suitable cylindrical substrate. Those provided with a conductive layer can also be used favorably as the conductive support of the present invention.

次に中間層について説明する。
中間層は接着性を向上する、モアレなどを防止する、上層の塗工性を改良する、残留電位を低減するなどの目的で設けられる。 Next, the intermediate layer will be described.
The intermediate layer is provided for the purpose of improving adhesiveness, preventing moire, improving the coatability of the upper layer, and reducing the residual potential.

中間層は、一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂は、その上に感光層を、溶剤を用いて塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。特に、アルキド−メラミン樹脂が中間層として求められる機能の多くを満たすことができ好ましい。また、無機顔料として酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を加えてもよい。特に酸化チタンは可視光および近赤外光にほとんど吸収がなく白色であり、電子写真感光体の高感度化に好ましい。これらの中間層は、適当な溶媒を用いて、慣用される塗工法によって形成することができるが、電子写真感光体の帯電性能向上のために中間層の塗工液中に少なくともエチレングリコールモノイソプロピルエーテルが好ましくは０．１［ｗｔ％］以上３［ｗｔ％］以下含有されていることが望まれる。   The intermediate layer generally comprises a resin as a main component, but these resins are resins having a high solubility resistance to general organic solvents in consideration of applying a photosensitive layer thereon using a solvent. It is desirable to be. Examples of such resins include water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, casein, and sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane, melamine resin, alkyd-melamine resin, and epoxy resin. Examples thereof include curable resins that form a three-dimensional network structure. In particular, an alkyd-melamine resin is preferable because it can satisfy many of the functions required as an intermediate layer. Further, fine powders such as metal oxides exemplified by titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like, or metal sulfides and metal nitrides may be added as inorganic pigments. In particular, titanium oxide is white with little absorption in visible light and near infrared light, and is preferable for increasing the sensitivity of the electrophotographic photosensitive member. These intermediate layers can be formed by a common coating method using an appropriate solvent. In order to improve the charging performance of the electrophotographic photosensitive member, at least ethylene glycol monoisopropyl is included in the intermediate layer coating solution. Ether is preferably contained in an amount of 0.1 [wt%] or more and 3 [wt%] or less.

更に、かかる中間層としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用して、例えばゾル−ゲル法等により形成した金属酸化物層も有用である。   Further, as the intermediate layer, a metal oxide layer formed by using, for example, a sol-gel method using a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent, or the like is also useful.

この他に、Ａｌ２Ｏ３を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物や、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＩＴＯ、ＣｅＯ２等の無機物を真空薄膜作製法にて設けてもよい。 In addition, an organic material such as Al 2 O 3 provided by anodization, polyparaxylylene (parylene), or inorganic materials such as SnO 2 , TiO 2 , ITO, and CeO 2 is prepared by a vacuum thin film manufacturing method. It may be provided.

中間層の膜厚は約０．１［μｍ］から１０［μｍ］好ましくは１［μｍ］から５［μｍ］とするのが適当である。   The thickness of the intermediate layer is about 0.1 [μm] to 10 [μm], preferably 1 [μm] to 5 [μm].

次に電荷発生層について説明する。
電荷発生層は電荷発生材料としては公知のものが用いることができ、例えば、チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニンなどの金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、フルオレノン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系又は多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。 本発明で用いられるフタロシアニン顔料としては、無金属フタロシアニンまたは金属フタロシアニンが挙げられ、モーザーおよびトーマスの「フタロシアニン化合物」（ラインホールド社、１９６３）等に記載されている合成法、及び他の適当な方法によって得られるものを使用する。 Next, the charge generation layer will be described.
For the charge generation layer, known charge generation materials can be used, for example, metal phthalocyanines such as titanyl phthalocyanine and chlorogallium phthalocyanine, metal-free phthalocyanines, azulenium salt pigments, squaric acid methine pigments, and symmetrical carbazole skeletons. Type or asymmetric azo pigments, symmetric or asymmetric azo pigments having a triphenylamine skeleton, symmetric or asymmetric azo pigments having a diphenylamine skeleton, symmetric or asymmetric azo pigments having a dibenzothiophene skeleton, Symmetric or asymmetric azo pigments having a fluorenone skeleton, symmetric or asymmetric azo pigments having an oxadiazole skeleton, symmetric or asymmetric azo pigments having a bis-stilbene skeleton, distyryl oxadia Symmetric or asymmetrical azo pigments having a dye skeleton, symmetric or asymmetrical azo pigments having a distyrylcarbazole skeleton, perylene pigments, anthraquinone or polycyclic quinone pigments, quinoneimine pigments, diphenylmethane and triphenyl Examples thereof include methane pigments, benzoquinone and naphthoquinone pigments, cyanine and azomethine pigments, indigoid pigments, and bisbenzimidazole pigments. Examples of the phthalocyanine pigment used in the present invention include metal-free phthalocyanine or metal phthalocyanine. Synthesis methods described in Moser and Thomas' “phthalocyanine compound” (Rheinhold, 1963), and other suitable methods Use the one obtained by

金属フタロシアニンの一例としては、銅、銀、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、インジウム、ナトリウム、リチウム、チタン、錫、鉛、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルトなどを中心金属にもつものが挙げられる。また、フタロシアニンの中心核には前記金属原子の代わりに、三価以上の原子価を有するハロゲン化金属が存在していても良い。なお、フタロシアニンは各種結晶形が知られているが、α型、β型、Ｙ型、ε型、τ型、Ｘ型などの結晶形、及び非晶形など公知のものが使用できる。   Examples of metal phthalocyanines include those having a central metal such as copper, silver, beryllium, magnesium, calcium, zinc, indium, sodium, lithium, titanium, tin, lead, vanadium, chromium, manganese, iron, and cobalt. . Further, a metal halide having a valence of 3 or more may be present in the central nucleus of phthalocyanine instead of the metal atom. Although various crystal forms of phthalocyanine are known, known forms such as crystal forms such as α-type, β-type, Y-type, ε-type, τ-type, and X-type, and amorphous forms can be used.

中でも、中心金属にチタンを有するチタニルフタロシアニン（以下ＴｉＯＰｃ）が特に感度が高く優れた特性を示しており、より望ましい。   Among these, titanyl phthalocyanine (hereinafter referred to as TiOPc) having titanium as a central metal is particularly desirable because of its particularly high sensitivity and excellent characteristics.

次に電荷輸送層について説明する。
前述のように、電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等を添加することもできる。 Next, the charge transport layer will be described.
As described above, the charge transport layer can be formed by dissolving or dispersing the charge transport material and the binder resin in an appropriate solvent, and applying and drying the solution on the charge generation layer. Moreover, a plasticizer, a leveling agent, antioxidant, etc. can also be added as needed.

電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。電荷輸送物質としては、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物質が挙げられる。   Charge transport materials include hole transport materials and electron transport materials. Examples of the charge transport material include chloranil, bromoanil, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2,4 , 5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophen-4-one, 1,3,7-tri Examples thereof include electron-accepting substances such as nitrodibenzothiophene-5,5-dioxide and benzoquinone derivatives.

正孔輸送物質としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等その他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は単独、または２種以上混合して用いられる。   Examples of the hole transport material include poly-N-vinylcarbazole and derivatives thereof, poly-γ-carbazolylethyl glutamate and derivatives thereof, pyrene-formaldehyde condensates and derivatives thereof, polyvinylpyrene, polyvinylphenanthrene, polysilane, oxazole derivatives, Oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, monoarylamine derivatives, diarylamine derivatives, triarylamine derivatives, stilbene derivatives, α-phenylstilbene derivatives, benzidine derivatives, diarylmethane derivatives, triarylmethane derivatives, 9-styrylanthracene derivatives, pyrazolines Derivatives, divinylbenzene derivatives, hydrazone derivatives, indene derivatives, butadiene derivatives, pyrene derivatives, etc., bisstilbene derivatives, enamine derivatives, etc. Other known materials may be mentioned. These charge transport materials may be used alone or in combination of two or more.

結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。   As the binder resin, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, Polyvinylidene chloride, polyarate, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as resins and alkyd resins.

電荷輸送物質の量は結着樹脂１００重量部に対し、２０から３００重量部、好ましくは４０から１５０重量部が適当である。また、上述のように耐久性の点で電荷輸送層の膜厚は３０［μｍ］以上が必要である。また電荷輸送層の膜厚を極端に厚くした場合、解像度が低下する不具合があるため、３０［μｍ］から５０［μｍ］とすることが好ましい。ここで用いられる溶剤としては、環境への負荷低減等の意図から、非ハロゲン系溶媒の使用が望ましく、具体的には、テトラヒドロフランやジオキソラン、ジオキサン等の環状エーテルやトルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、及びそれらの誘導体が良好に用いられる。   The amount of the charge transport material is 20 to 300 parts by weight, preferably 40 to 150 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the binder resin. Further, as described above, the thickness of the charge transport layer needs to be 30 [μm] or more from the viewpoint of durability. Further, when the thickness of the charge transport layer is extremely increased, there is a problem that the resolution is lowered. Therefore, the thickness is preferably set to 30 [μm] to 50 [μm]. As the solvent used here, it is desirable to use a non-halogen solvent for the purpose of reducing environmental burdens, specifically, cyclic ethers such as tetrahydrofuran, dioxolane and dioxane, and aromatics such as toluene and xylene. Hydrocarbons and their derivatives are used favorably.

本発明の感光体においては、感光層保護、及び低表面摩擦係数維持の目的で、保護層を最表層に設けてもよい。保護層に使用される結着樹脂としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリール樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、ポリアリレート、ＡＳ樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。   In the photoreceptor of the present invention, a protective layer may be provided on the outermost layer for the purpose of protecting the photosensitive layer and maintaining a low surface friction coefficient. As the binder resin used for the protective layer, ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, aryl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone, Polybutylene, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylbenten, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, polystyrene, polyarylate, AS resin, butadiene-styrene copolymer, polyurethane, Examples thereof include resins such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride and epoxy resin.

また、感光体の保護層には、耐摩耗性を向上する目的でフィラ−材料を添加してもよい。フィラーとしては有機性フィラーと無機性フィラーがあるが、フィラーの硬度の点から無機性フィラーを用いることが耐摩耗性の向上に対し有利である。このような無機性フィラ−材料としては、銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをド−プした酸化錫、錫をド−プした酸化インジウム等の金属酸化物、フッ化錫、フッ化カルシウム、フッ化アルミニウム等の金属フッ化物、チタン酸カリウム、窒化硼素などの無機材料が挙げられる。   Further, a filler material may be added to the protective layer of the photoreceptor for the purpose of improving the wear resistance. As the filler, there are an organic filler and an inorganic filler. From the viewpoint of the hardness of the filler, the use of the inorganic filler is advantageous for improving the wear resistance. Such inorganic filler materials include metal powders such as copper, tin, aluminum, and indium, silica, tin oxide, zinc oxide, titanium oxide, alumina, zirconium oxide, indium oxide, antimony oxide, bismuth oxide, and calcium oxide. Metal oxides such as tin oxide doped with antimony and indium oxide doped with tin, metal fluorides such as tin fluoride, calcium fluoride and aluminum fluoride, inorganic such as potassium titanate and boron nitride Materials.

これらのフィラーは少なくとも１種の表面処理剤で表面処理させることが可能であり、そうすることがフィラーの分散性の面から好ましい。フィラーの分散性の低下は残留電位の上昇だけでなく、塗膜の透明性の低下や塗膜欠陥の発生、さらには耐摩耗性の低下をも引き起こすため、高耐久化あるいは高画質化を妨げる大きな問題に発展する可能性がある。表面処理剤としては、従来用いられている表面処理剤すべてを使用することができるが、フィラーの絶縁性を維持できる表面処理剤が好ましい。例えば、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコアルミネート系カップリング剤、高級脂肪酸等、あるいはこれらとシランカップリング剤との混合処理や、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、シリコーン、ステアリン酸アルミニウム等、あるいはそれらの混合処理がフィラーの分散性及び画像ボケの点からより好ましい。シランカップリング剤による処理は、画像ボケの影響が強くなるが、上記の表面処理剤とシランカップリング剤との混合処理を施すことによりその影響を抑制できる場合がある。表面処理量については、用いるフィラーの平均一次粒径によって異なるが、３［ｗｔ％］から３０［ｗｔ％］が適しており、５［ｗｔ％］から２０［ｗｔ％］がより好ましい。表面処理量がこれよりも少ないとフィラーの分散効果が得られず、また多すぎると残留電位の著しい上昇を引き起こす。 These fillers can be surface-treated with at least one surface treatment agent, and it is preferable to do so from the viewpoint of the dispersibility of the filler. Lowering the dispersibility of the filler not only increases the residual potential, but also lowers the transparency of the coating, causes defects in the coating, and lowers the wear resistance. It can develop into a big problem. As the surface treatment agent, all conventionally used surface treatment agents can be used, but a surface treatment agent capable of maintaining the insulating properties of the filler is preferable. For example, a titanate coupling agent, an aluminum coupling agent, a zircoaluminate coupling agent, a higher fatty acid, etc., or a mixing treatment of these with a silane coupling agent, Al 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , Silicone, aluminum stearate, or the like, or a mixture thereof is more preferable from the viewpoint of filler dispersibility and image blur. The treatment with the silane coupling agent is strongly influenced by image blur, but the influence may be suppressed by performing a mixing treatment of the surface treatment agent and the silane coupling agent. The surface treatment amount varies depending on the average primary particle size of the filler used, but 3 [wt%] to 30 [wt%] is suitable, and 5 [wt%] to 20 [wt%] is more preferable. If the surface treatment amount is less than this, the filler dispersion effect cannot be obtained, and if it is too much, the residual potential is significantly increased.

用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなど、電荷輸送層２３で使用されるすべての溶剤を使用することができる。   As the solvent to be used, all solvents used in the charge transport layer 23 such as tetrahydrofuran, dioxane, toluene, dichloromethane, monochlorobenzene, dichloroethane, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, acetone and the like can be used.

また、保護層に電荷輸送層で挙げた電荷輸送物質を添加することは残留電位の低減及び画質向上に対して有効かつ有用である。   In addition, the addition of the charge transport materials mentioned in the charge transport layer to the protective layer is effective and useful for reducing the residual potential and improving the image quality.

保護層の形成法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の従来方法を用いることができるが、特に塗膜の均一性の面からスプレーコートがより好ましい。   As a method for forming the protective layer, conventional methods such as dip coating, spray coating, beat coating, nozzle coating, spinner coating, ring coating, etc. can be used. preferable.

保護層の厚さは自由に設定可能であるが、保護層膜厚が著しく増加すると、画質が若干劣化する傾向が認められるため、必要最小限度の膜厚に設定することが好ましい。０．１〜１０［μｍ］程度が適当である。   Although the thickness of the protective layer can be set freely, it is recognized that when the protective layer thickness is significantly increased, the image quality tends to be slightly deteriorated. About 0.1 to 10 [μm] is appropriate.

＜トナーの説明＞
トナーとしては、粒子に添加剤が含有せしめられたものを用いている。この添加剤としては、従来から公知のものを使用することができる。具体的には、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｖ、Ｚｒ等の酸化物や複合酸化物等である。特に、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌの酸化物であるシリカ、チタニア、アルミナなどが好適である。添加剤の添加量は、母体粒子１００重量部に対して０．５から１．８重量部であることが好ましく、特に好ましくは、０．７から１．５重量部である。 <Description of toner>
As the toner, toner in which an additive is contained in particles is used. As this additive, conventionally known additives can be used. Specifically, oxides such as Si, Ti, Al, Mg, Ca, Sr, Ba, In, Ga, Ni, Mn, W, Fe, Co, Zn, Cr, Mo, Cu, Ag, V, and Zr And composite oxides. In particular, silica, titania, alumina and the like, which are oxides of Si, Ti, and Al, are suitable. The addition amount of the additive is preferably 0.5 to 1.8 parts by weight, particularly preferably 0.7 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base particles.

また、トナーとしては、処理剤を用いた表面処理を施したものを用いることが望ましい。かかる表面処理に用いる処理剤としては、有機系シラン化合物などが好ましい。例えば、メチルトリクロロシラン、オクチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン等のアルキルクロロシラン類、ジメチルジメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン等のアルキルメトキシシラン類である。また、ヘキサメチルジシラザン、シリコーンオイル等でもよい。表面処理方法としては、有機シラン化合物を含有する溶液中に添加剤を漬積し乾燥させる方法、添加剤に有機シラン化合物を含有する溶液を噴霧し乾燥させる方法等が挙げられる。   Further, as the toner, it is desirable to use a toner that has been subjected to a surface treatment using a treatment agent. As the treating agent used for the surface treatment, an organic silane compound or the like is preferable. For example, alkylchlorosilanes such as methyltrichlorosilane, octyltrichlorosilane, and dimethyldichlorosilane, and alkylmethoxysilanes such as dimethyldimethoxysilane and octyltrimethoxysilane. Further, hexamethyldisilazane, silicone oil, etc. may be used. Examples of the surface treatment method include a method of dipping an additive in a solution containing an organosilane compound and drying, a method of spraying a solution containing an organosilane compound on the additive and drying.

また、トナーとしては、体積平均粒径の範囲が３［μｍ］から７［μｍ］であるものを用いることが望ましい。   Further, it is desirable to use a toner having a volume average particle size in the range of 3 [μm] to 7 [μm].

＜トナーの形状について＞
数１はトナーの形状係数ＳＦ１の計算式を示している。形状係数ＳＦ１とは、図７に示すように、球状物質の形状における丸さの割合を示す数値であり、球状物質を二次元平面上に投影してできる楕円状図形の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで割って、１００π／４を乗じた値で表される。
つまり数１によって定義されるものである。
<About toner shape>
Equation 1 shows a formula for calculating the shape factor SF1 of the toner. As shown in FIG. 7, the shape factor SF1 is a numerical value indicating the ratio of the roundness in the shape of the spherical substance, and the square of the maximum length MXLNG of the elliptical figure formed by projecting the spherical substance on a two-dimensional plane. Divided by the graphic area AREA and multiplied by 100π / 4.
That is, it is defined by Equation 1.

本実施形態においては形状係数ＳＦ１が１００から１５０となる球形トナーであることが好ましい。   In the present embodiment, a spherical toner having a shape factor SF1 of 100 to 150 is preferable.

＜キャリアの説明＞
磁性キャリアＣとしては、粒子径２０［μｍ］から２００［μｍ］程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど、従来から公知のものを使用することができる。本プリンタでは、金属又は樹脂からなるコア中にフェライト等の磁性材料を含有し、且つ表層にシリコーン樹脂等による被覆が施された平均粒径５５［μｍ］のものを用いている。表層の被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができる。また、ポリビニル樹脂、ポリビニリデン系樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂等でもよい。また、スチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂やポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂などでもよい。また、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体などでもよい。また、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、シリコーン樹脂などでもよい。なお、必要に応じて導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。かかる導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛などを用いることができる。これらの導電粉としては、平均粒子径１［μｍ］以下のものが好ましい。平均粒子径が１［μｍ］よりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になるからである。 <Description of career>
As the magnetic carrier C, conventionally known ones such as iron powder, ferrite powder, magnetite powder, magnetic resin carrier having a particle diameter of about 20 [μm] to 200 [μm] can be used. In this printer, a core made of metal or resin contains a magnetic material such as ferrite and the surface layer is coated with a silicone resin or the like and has an average particle size of 55 [μm]. As the coating material for the surface layer, amino resins such as urea-formaldehyde resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, polyamide resin, epoxy resin and the like can be used. Further, polyvinyl resin, polyvinylidene resin, acrylic resin, polymethyl methacrylate resin, polyacrylonitrile resin, polyvinyl acetate resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl butyral resin, polystyrene resin, and the like may be used. Further, polystyrene resins such as styrene acrylic copolymer resins, halogenated olefin resins such as polyvinyl chloride, polyester resins such as polyethylene terephthalate resin and polybutylene terephthalate resin, and the like may be used. Further, polycarbonate resins, polyethylene resins, polyvinyl fluoride resins, polyvinylidene fluoride resins, polytrifluoroethylene resins, polyhexafluoropropylene resins, copolymers of vinylidene fluoride and acrylic monomers, and the like may be used. Further, a copolymer of vinylidene fluoride and vinyl fluoride, a fluoroterpolymer such as a terpolymer of tetrafluoroethylene, vinylidene fluoride, and a non-fluorinated monomer, or a silicone resin may be used. In addition, you may contain electrically conductive powder etc. in coating resin as needed. As such conductive powder, metal powder, carbon black, titanium oxide, tin oxide, zinc oxide, or the like can be used. These conductive powders preferably have an average particle diameter of 1 [μm] or less. This is because if the average particle diameter is larger than 1 [μm], it is difficult to control the electric resistance.

＜トナー回収ローラ＞
クリーニング部に用いるクリーニング方式のひとつに、像担持体（主に感光体）の表面膜削れを軽減しこれら小粒径トナー／球形トナークリーニング時にも確実なクリーニング性を備えたブラシクリーニング方式がある。これには、感光体表面に接触摺擦するようにクリーニングブラシを配し、さらにクリーニングブラシに接触してトナー回収ローラを配し、トナー回収ローラからトナー回収ローラ用クリーニングブレードなどの手段でトナーを除去する構成がある。トナー回収ローラ、あるいはトナー回収ローラとブラシ両方に電圧を印加し、静電気力でクリーニングするため、球形トナー使用時に有利である。 <Toner collection roller>
As one of the cleaning methods used for the cleaning unit, there is a brush cleaning method that reduces the surface film scraping of the image carrier (mainly the photoreceptor) and has a reliable cleaning property even when cleaning these small particle size toner / spherical toner. For this purpose, a cleaning brush is arranged so as to rub against the surface of the photosensitive member, a toner collecting roller is arranged in contact with the cleaning brush, and toner is removed from the toner collecting roller by means such as a cleaning blade for the toner collecting roller. There is a configuration to be removed. Since a voltage is applied to the toner collecting roller or both the toner collecting roller and the brush and cleaning is performed by electrostatic force, it is advantageous when spherical toner is used.

トナーが付着しにくい回収ローラはトナー除去時に有利であるため回収ローラは本発明を好適に適用できる部材である。   Since the collecting roller to which the toner hardly adheres is advantageous at the time of toner removal, the collecting roller is a member to which the present invention can be preferably applied.

ローラの材質は体積抵抗１０１０［Ω・ｃｍ］以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属や、導電性の軸の表面に抵抗層を有する構造とされる。抵抗層の材質としてはポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。 The roller is made of a material having a volume resistance of 10 10 [Ω · cm] or less, such as a metal such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, platinum, or the surface of a conductive shaft. The structure has a resistance layer. As the material of the resistance layer, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, Polyvinylidene chloride, polyarate, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as resins and alkyd resins.

＜帯電部＞
帯電部材の一種としてローラ方式を用いた帯電ローラがある。帯電ローラにより像担持体を一様に帯電させるがこのとき帯電ローラに汚れが付着していると像担持体の帯電にムラが生じ画像形成装置より出力される画像の乱れの原因となる。帯電ローラのに付着する汚れはトナーであることが大多数であるため帯電ローラはトナーが付着しにくいことが好ましい。ゆえに本発明を好適に用いることができる。 <Charging part>
One type of charging member is a charging roller using a roller system. The image bearing member is uniformly charged by the charging roller. If dirt is attached to the charging roller at this time, the image bearing member is unevenly charged, which causes disturbance of the image output from the image forming apparatus. Since most of the dirt adhering to the charging roller is toner, it is preferable that the toner is difficult to adhere to the charging roller. Therefore, the present invention can be preferably used.

帯電部材は、芯金のステンレス上に、イオン導電性のゴム層を形成している。ゴム層の抵抗は、抵抗値で１０４［Ω］から１０８［Ω］程度である。ローラのゴム硬度はＪＩＳ−Ａで４０［°］以上が良く、望ましくは７０［°］以上が良い。また、ゴム以外の導電性を持つものでもよく、エラストマー、樹脂等があげられる。これらも、ゴム硬度に相当する程度の硬さであることが望ましい。樹脂を用いた場合、材料に弾性を持たないため、空隙を正確に維持しやすい、つまり、軸方向で感光体との間に空隙の違い等が生じにくいメリットがある。表層には、抵抗値が１０１０［Ω］程度の抵抗値を持つ表面層を形成している。これは、感光体にピンホール等抵抗値の低い部分が存在した場合に、集中して電流が流れる現象を防止するためで、この表面層を設けたことでピンホールへの電流の集中を防いでいる。表層の抵抗値は、１０１０［Ω］以上であれば良い。 The charging member has an ion conductive rubber layer formed on a stainless steel core. The resistance of the rubber layer is about 10 4 [Ω] to 10 8 [Ω] in terms of resistance value. The rubber hardness of the roller is 40 [°] or more, preferably 70 [°] or more, according to JIS-A. Moreover, what has electroconductivity other than rubber | gum may be sufficient and an elastomer, resin, etc. are mention | raise | lifted. These also desirably have a hardness corresponding to the rubber hardness. When the resin is used, since the material does not have elasticity, it is easy to maintain the gap accurately, that is, there is an advantage that a difference in gap is not easily generated between the photosensitive member and the photosensitive member in the axial direction. A surface layer having a resistance value of about 10 10 [Ω] is formed on the surface layer. This is to prevent the phenomenon that current flows in a concentrated manner when there is a low resistance part such as a pinhole in the photoconductor. This surface layer prevents the current from concentrating on the pinhole. It is out. The resistance value of the surface layer may be 10 10 [Ω] or more.

＜現像部＞
感光体に形成された静電潜像を現像する現像部には一般的に感光体にトナーを供給する部材として現像ローラを有する。現像ローラはトナーを像担持体へ受け渡す機能を有するため、トナーに対して大きな付着力を持つことは好ましくない。ゆえに本発明を好適に用いることができる。 <Development part>
A developing unit that develops an electrostatic latent image formed on a photoreceptor generally has a developing roller as a member that supplies toner to the photoreceptor. Since the developing roller has a function of delivering the toner to the image carrier, it is not preferable that the developing roller has a large adhesion force to the toner. Therefore, the present invention can be preferably used.

＜１成分現像の場合の現像ローラ＞
現像ローラは、一成分トナーを摩擦により帯電させるために外周部がゴム等の摩擦係数の低い弾性材により形成されたローラ部と、このローラ部の中心を貫通する金属製の軸部とからなる。 <Developing roller for single component development>
The developing roller includes a roller portion whose outer peripheral portion is formed of an elastic material having a low coefficient of friction such as rubber in order to charge one-component toner by friction, and a metal shaft portion that penetrates the center of the roller portion. .

弾性材に用いられる材料としては、弾性材ゴム、エラストマー等の弾性部材が挙げられ、具体的には、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、シンジオタクチック１、２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア、ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。   Examples of the material used for the elastic material include elastic members such as elastic material rubber and elastomer. Specifically, butyl rubber, fluorine-based rubber, acrylic rubber, EPDM, NBR, acrylonitrile-butadiene-styrene rubber, natural rubber, Isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, urethane rubber, syndiotactic 1,2-polybutadiene, epichlorohydrin rubber, polysulfide rubber, polynorbornene rubber, thermoplastic elastomer (for example, polystyrene, polyolefin, poly One type or two or more types selected from the group consisting of vinyl chloride, polyurethane, polyamide, polyurea, polyester, and fluororesin) can be used. However, it is not limited to the said material.

＜２成分現像の場合の現像ローラ＞
１成分と同様に外周部がゴム等の摩擦係数の低い弾性材により形成されたローラ部と、このローラ部の中心を貫通する金属製の軸部とからなるローラ、また表面が金属からなるローラ、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属も用いられる。上記現像ローラの表面には、経時品質を安定化させるために適宜コ−ト材料を被覆されることがある。表層コート材料は、帯電がトナーと逆極性でも良いし、トナーを所望の極性に摩擦帯電する機能を持たせない場合は同極性でも良い。前者の表層コート材料としては、シリコン、アクリル、ポリウレタン等の樹脂、ゴムを含有する材料を挙げることができる。また後者の表層コート材料としては、フッ素を含有する材料を挙げることができる。フッ素を含んだいわゆるテフロン（登録商標）系材料は表面エネルギーが低く、離型性が優れるため、経時におけるトナーフィルミングが極めて発生しにくい。また、上記表層コート材料に用いることができる一般的な樹脂材料として、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニールエーテル（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン重合体（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリビニルフルオライド（ＰＶＦ）等を挙げることができる。これに導電性を得るために適宜カ−ボンブラック等の導電性材料を含有させることが多い。更に均一に現像ローラにコートできるように、他の樹脂を混ぜ合わせることもある。 <Developing roller for two-component development>
As in the case of one component, a roller having an outer peripheral portion made of an elastic material having a low coefficient of friction, such as rubber, and a metal shaft passing through the center of the roller portion, or a roller having a surface made of metal For example, metals such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, and platinum are also used. The surface of the developing roller may be appropriately coated with a coating material in order to stabilize the quality over time. The surface layer coating material may have a polarity opposite to that of the toner, or may have the same polarity when the toner is not provided with a function of tribocharging the toner to a desired polarity. Examples of the former surface layer coating material include materials containing a resin, such as silicon, acrylic, and polyurethane, and rubber. Examples of the latter surface layer coating material include a material containing fluorine. A so-called Teflon (registered trademark) material containing fluorine has a low surface energy and excellent releasability, and therefore toner filming with time is extremely difficult to occur. Also, as general resin materials that can be used for the surface layer coating material, polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ether (PFA), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene polymer (FEP) , Polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), tetrafluoroethylene / ethylene copolymer (ETFE), chlorotrifluoroethylene / ethylene copolymer (ECTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl fluoride (PVF), etc. Can be mentioned. In order to obtain conductivity, a conductive material such as carbon black is often contained in this. In order to coat the developing roller more uniformly, other resins may be mixed together.

＜中間転写体＞
中間転写体はトナー画像を記録紙に転写するため、トナーに対して大きな付着力を持つことは好ましくない。ゆえに本発明を好適に用いることができる。 <Intermediate transfer member>
Since the intermediate transfer member transfers the toner image onto the recording paper, it is not preferable that the intermediate transfer member has a large adhesion to the toner. Therefore, the present invention can be preferably used.

図８は、本発明を適用できる画像形成装置に用いる中間転写体１０の一例の縦断面図である。画像形成装置に用いる中間転写体は、少なくとも基層１３、弾性層１２、表面のコート層１１から構成される。中間転写体は、硬度の低い弾性層を設け、転写ニップ部でトナー層や平滑性の悪い用紙に対して変形できるようにしている。中間転写体表面が局部的な凸凹に追従して変形できるために、過度にトナー層に対して転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ、文字の転写中抜けがなく、また、平滑性の悪い用紙等に対してもソリッド部等における転写ムラのない、均一性に優れた転写画像を得ることができるものである。弾性層に用いられる材料としては、弾性材ゴム、エラストマー等の弾性部材が挙げられ、具体的には、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、シンジオタクチック１、２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア、ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。   FIG. 8 is a longitudinal sectional view of an example of the intermediate transfer member 10 used in the image forming apparatus to which the present invention can be applied. The intermediate transfer member used in the image forming apparatus includes at least a base layer 13, an elastic layer 12, and a surface coat layer 11. The intermediate transfer member is provided with an elastic layer having low hardness so that it can be deformed with respect to the toner layer and the paper having poor smoothness at the transfer nip portion. Since the surface of the intermediate transfer body can be deformed following local unevenness, it is possible to obtain good adhesion without excessively increasing the transfer pressure with respect to the toner layer, there is no loss of character transfer, It is possible to obtain a transfer image having excellent uniformity and having no transfer unevenness in a solid portion or the like even on paper having poor smoothness. Examples of the material used for the elastic layer include elastic members such as elastic material rubber and elastomer. Specifically, butyl rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, EPDM, NBR, acrylonitrile-butadiene-styrene rubber, natural rubber, Isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, urethane rubber, syndiotactic 1,2-polybutadiene, epichlorohydrin rubber, polysulfide rubber, polynorbornene rubber, thermoplastic elastomer (for example, polystyrene, polyolefin, poly One type or two or more types selected from the group consisting of vinyl chloride, polyurethane, polyamide, polyurea, polyester, and fluororesin) can be used. However, it is not limited to the said material.

弾性層の厚さは、硬度及び層構成にもよるが、０．０７［ｍｍ］から０．３［ｍｍ］の範囲が好ましい。０．３［ｍｍ］以上と厚いと、クリーニングブレードの押圧力により撓んだり、また、クリーニングブレードが中間転写体の中に押し込まれ、中間転写体の滑らかな移動を妨げる。又、０．０７［ｍｍ］以下と薄いと、二次転写ニップ部で中間転写体上のトナーに対する圧力が高くなり、転写中抜けが発生しやすくなり、さらに、トナーの転写率が低下する。   The thickness of the elastic layer is preferably in the range of 0.07 [mm] to 0.3 [mm], although it depends on the hardness and the layer structure. If it is as thick as 0.3 [mm] or more, it will be bent by the pressing force of the cleaning blade, or the cleaning blade will be pushed into the intermediate transfer member, preventing smooth movement of the intermediate transfer member. On the other hand, when the thickness is as small as 0.07 [mm] or less, the pressure on the toner on the intermediate transfer member becomes high at the secondary transfer nip, and the transfer loss tends to occur, and the transfer rate of the toner decreases.

また、弾性層の硬度は、１０≦ＨＳ≦６５（ＪＩＳ−Ａ）であることが好ましい。中間転写体の層厚によって最適な硬度は異なるものの、硬度が１０［°］ＪＩＳ−Ａより低いと転写中抜けが生じやすい。これに対して硬度が６５［°］ＪＩＳ−Ａより高いものは、ローラヘの張架が困難となり、また、長期の張架によって延伸するために耐久性が無く早期の交換が必要になる。   The hardness of the elastic layer is preferably 10 ≦ HS ≦ 65 (JIS-A). Although the optimum hardness differs depending on the layer thickness of the intermediate transfer member, if the hardness is lower than 10 [°] JIS-A, transfer deficiency tends to occur. On the other hand, when the hardness is higher than 65 [°] JIS-A, it is difficult to stretch the roller, and since it is stretched by long-term stretching, there is no durability and early replacement is necessary.

また、中間転写体の基層は、伸びの少ない樹脂で構成している。具体的に、基層に用いられる材料としては、ポリカーボネート、フツ素樹脂（ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ等）、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ピニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。   In addition, the base layer of the intermediate transfer member is made of a resin with little elongation. Specifically, materials used for the base layer include polycarbonate, fluorine resin (ETFE, PVDF, etc.), polystyrene, chloropolystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-butadiene copolymer, styrene-vinyl chloride copolymer. Styrene-vinyl acetate copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer (styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer) Polymer, styrene-octyl acrylate copolymer and styrene-phenyl acrylate copolymer), styrene-methacrylic acid ester copolymer (styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, Styrene-phenyl methacrylate copolymer, etc.), steel -Α-chloromethyl acrylate copolymer, styrene resin such as styrene-acrylonitrile-acrylate ester copolymer (monopolymer or copolymer containing styrene or styrene substitution product), methyl methacrylate resin, methacryl Acid butyl resin, ethyl acrylate resin, butyl acrylate resin, modified acrylic resin (silicone modified acrylic resin, vinyl chloride resin modified acrylic resin, acrylic / urethane resin, etc.), vinyl chloride resin, styrene-vinyl acetate copolymer, chloride Pinyl-vinyl acetate copolymer, rosin-modified maleic resin, phenol resin, epoxy resin, polyester resin, polyester polyurethane resin, polyethylene, polypropylene, polybutadiene, polyvinylidene chloride, ionomer resin, polyurethane resin, silicone Fat, ketone resins, ethylene - can be used ethyl acrylate copolymer, xylene resin and polyvinyl butyral resin, polyamide resin, one kind or two kinds or more selected from the group consisting of modified polyphenylene oxide resin. However, it is not limited to the said material.

また、基層に伸びの大きなゴム材料に帆布などの伸びを防止する材料で構成された芯体層をつくりその上に弾性層を形成する方法等を用いることができる。このときの、芯体層に用いられる伸びを防止する材料としては、例えば、綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フエノール繊維などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維等の無機繊維、鉄繊維、銅繊維等の金属繊維からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上を用い、糸状あるいは織布状のものを使用することができる。もちろん、上記材料に限定されるものではない。上記の糸は１本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり、導電処理を施すことも可能である。   In addition, a method of forming a core layer made of a material that prevents elongation, such as canvas, from a rubber material having a large elongation in the base layer, and forming an elastic layer thereon can be used. As a material for preventing elongation used for the core layer at this time, for example, natural fibers such as cotton and silk, polyester fibers, nylon fibers, acrylic fibers, polyolefin fibers, polyvinyl alcohol fibers, polyvinyl chloride fibers, One kind selected from the group consisting of synthetic fibers such as polyvinylidene chloride fiber, polyurethane fiber, polyacetal fiber, polyfluoroethylene fiber and phenol fiber, inorganic fibers such as carbon fiber and glass fiber, and metal fibers such as iron fiber and copper fiber Alternatively, two or more types can be used and those in the form of yarn or woven fabric can be used. Of course, the material is not limited to the above. The above-described yarn may be twisted in any manner, such as one or a plurality of filaments twisted, one-twisted yarn, various twisted yarns, double yarn, or the like. Further, for example, fibers of a material selected from the above material group may be blended. Of course, the yarn can be used after being subjected to an appropriate conductive treatment. On the other hand, the woven fabric can be any woven fabric such as knitted weave, and of course, a woven fabric that has been woven can also be used and can be subjected to a conductive treatment.

さらに、中間転写体表面のコート層は、弾性層の表面を例えばフッ素樹脂等をコーティングするためのものであり、平滑性のよい層からなるものである。コート層に用いられる材料としては、特に制限はないが、一般的に、中間転写体表面へのトナーの付着カを小さくして二次転写性を高める材料が用いられる。例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上、又は、表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素材脂、フッ素化合物、フッ化炭素、酸化チタン、シリコンカーバイド等の粒子を１種類あるいは２種類以上、又は必要に応じて粒径を変えたものを分散させて使用することができる。また、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素層を形成させ、表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。   Further, the coating layer on the surface of the intermediate transfer body is for coating the surface of the elastic layer with, for example, a fluororesin, and is composed of a layer having good smoothness. The material used for the coating layer is not particularly limited, but generally, a material that reduces secondary toner transfer to the surface of the intermediate transfer member to improve secondary transferability is used. For example, one or more types of polyurethane, polyester, epoxy resin, etc., or materials that reduce surface energy and increase lubricity, such as fluorine fats, fluorine compounds, fluorocarbons, titanium oxide, silicon carbide, etc. Can be used by dispersing one type or two or more types or changing the particle size as required. Further, it is also possible to use a material such as a fluorine-based rubber material in which a heat treatment is performed to form a fluorine layer on the surface and the surface energy is reduced.

また、必要に応じて、基層１１、弾性層１２又はコート層１３は、抵抗を調整する目的で、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物等を用いることができる。ここで、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。ただし、上記材料に限定されるものではない。   If necessary, the base layer 11, the elastic layer 12 or the coat layer 13 is, for example, carbon black, graphite, metal powder such as aluminum or nickel, tin oxide, titanium oxide, antimony oxide, Conductive metal oxides such as indium oxide, potassium titanate, antimony oxide-tin oxide composite oxide (ATO), and indium oxide-tin oxide composite oxide (ITO) can be used. Here, the conductive metal oxide may be coated with insulating fine particles such as barium sulfate, magnesium silicate, and calcium carbonate. However, it is not limited to the said material.

＜クリーニングブレード＞
クリーニングブレードはトナーを感光体、トナー回収ローラ及び中間転写ベルトなどからトナーを掻き取り、それらをクリーニングする機能を有する。ブレードがトナーに対して大きな付着力を持つとブレードと感光体などとの接触面においては、大量のトナーがクリーニングされるので、クリーニングされたトナーが接触面付近に留まり易くなりクリーニング機能の阻害要因となるため好ましくない。ゆえに本発明を好適に用いることができる。 <Cleaning blade>
The cleaning blade has a function of scraping off the toner from the photoreceptor, the toner collecting roller, the intermediate transfer belt, and the like and cleaning them. If the blade has a large adhesion force to the toner, a large amount of toner is cleaned on the contact surface between the blade and the photoconductor, etc., so that the cleaned toner tends to stay near the contact surface and is an obstacle to the cleaning function. This is not preferable. Therefore, the present invention can be preferably used.

クリーニングブレードは、金属、樹脂、ゴム等の材質からなるが、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム等のゴムが好ましく用いられ、この中でも特にウレタンゴムが好ましい。ブレードには原料の混練時に添加物として導電性物質を加えることにより導電性機能を保有させても良い。またブレードの付着力などの表面性改質及び摩耗からの保護を目的として保護層を形成しても良い。保護層の物質としてはポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。ただし、上記材料に限定されるものではない。   The cleaning blade is made of a material such as metal, resin, rubber, etc., and rubbers such as fluorine rubber, silicone rubber, butyl rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, urethane rubber are preferably used, and among these, urethane rubber is particularly preferable. The blade may have a conductive function by adding a conductive substance as an additive when the raw materials are kneaded. Further, a protective layer may be formed for the purpose of surface property modification such as blade adhesion and protection from abrasion. Materials for the protective layer include polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, Polyvinylidene chloride, polyarate, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as resins and alkyd resins. However, it is not limited to the said material.

［変形例］
次に、実施形態に係るプリンタにおける一部構成を他の構成に変更した変形例のプリンタについて説明する。
図９は、変形例に係るプリンタを示す概略構成図であり、所謂リボルバタイプのフルカラープリンタである。同図において、このプリンタは、像担持体たる感光体を１つだけ備えている。この感光体２の回りには、クリーニング装置５０、除電手段３、帯電ローラ４、光書込装置５、４つの現像装置６Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが配設されている。 [Modification]
Next, a modified printer in which a partial configuration of the printer according to the embodiment is changed to another configuration will be described.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing a printer according to a modification, which is a so-called revolver type full color printer. In this figure, this printer has only one photoconductor as an image carrier. Around the photosensitive member 2, a cleaning device 50, a charge eliminating unit 3, a charging roller 4, an optical writing device 5, and four developing devices 6Y, 6C, 6M, and 6K are disposed.

４つの現像装置６Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋはぞれぞれ、図示しない移動機構によって個別に往復移動せしめられる。具体的には、自らの現像スリーブを感光体２に接触又は近接させる現像位置と、これよりも感光体２から遠ざかる待避位置との間を往復移動せしめられる。そして、現像位置にあるものだけが、感光体２上の静電潜像を現像する。   The four developing devices 6Y, 6C, 6M, and 6K are individually reciprocated by a moving mechanism (not shown). Specifically, the developing sleeve can be reciprocated between a developing position where the developing sleeve is brought into contact with or close to the photosensitive member 2 and a retracted position which is further away from the photosensitive member 2. Only the one at the development position develops the electrostatic latent image on the photoreceptor 2.

除電手段３、帯電ローラ４、光書込装置５の構成は、上述した実施形態に係る作像プロセス部１Ｙのものと同様である。   The configurations of the charge eliminating unit 3, the charging roller 4, and the optical writing device 5 are the same as those of the image forming process unit 1Y according to the above-described embodiment.

感光体２表面には、まず、Ｙ用の静電潜像が形成され、これはＹ用の現像装置６ＹによってＹトナー像に現像される。そして、中間転写ベルト２１に一次転写される。以降、中間転写ベルト２１が３周分無端移動する間に、感光体２表面にＣ，Ｍ，Ｋトナー像が順次形成され、中間転写ベルト２１上のＹトナー像に順次重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１上に４色トナー像が形成される。   First, an electrostatic latent image for Y is formed on the surface of the photoreceptor 2, and this is developed into a Y toner image by the developing device 6Y for Y. Then, primary transfer is performed on the intermediate transfer belt 21. Thereafter, while the intermediate transfer belt 21 moves endlessly by three rounds, C, M, and K toner images are sequentially formed on the surface of the photosensitive member 2 and are primarily transferred onto the Y toner image on the intermediate transfer belt 21 in sequence. The As a result, a four-color toner image is formed on the intermediate transfer belt 21.

中間転写ベルト２１の下方に配設された二次転写ローラ２５は、図示しない接離機構によってベルトに対して接離するようになっている。そして、中間転写ベルト２１上が複数周回に渡って無端移動してベルト表面にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像が順次重ね合わせられる工程においては、二次転写ローラ２５はベルト表面から離間している。その後、重ね合わせ転写によってベルト表面に４色トナー像が形成されると、二次転写ローラ２５がベルトに当接して二次転写ニップを形成する。そして、この二次転写ニップにおいて、ベルト表面上の４色トナー像が記録紙Ｐに一括二次転写される。   The secondary transfer roller 25 disposed below the intermediate transfer belt 21 is brought into contact with and separated from the belt by a contact / separation mechanism (not shown). In the step where the intermediate transfer belt 21 moves endlessly over a plurality of turns and the Y, C, M, and K toner images are sequentially superimposed on the belt surface, the secondary transfer roller 25 is separated from the belt surface. Yes. Thereafter, when a four-color toner image is formed on the surface of the belt by overlay transfer, the secondary transfer roller 25 comes into contact with the belt to form a secondary transfer nip. At the secondary transfer nip, the four-color toner images on the belt surface are collectively transferred onto the recording paper P.

クリーニング装置５０Ｙは、一次転写工程を経た後の感光体２Ｙ表面に付着している転写残トナーを除去する。なお、本実施形態のクリーニング装置では、クリーニングブレードよりも感光体回転方向下流側の感光体表面に接触摺擦するようにクリーニングブラシを配し、さらにクリーニングブラシに接触してトナー回収ローラ５４を配し、トナー回収ローラ５４からトナー回収ローラ用クリーニングブレード５７によってトナーを除去する構成を適用している。   The cleaning device 50Y removes the transfer residual toner attached to the surface of the photoreceptor 2Y after the primary transfer process. In the cleaning device of this embodiment, a cleaning brush is arranged so as to contact and rub against the surface of the photoconductor downstream of the cleaning blade in the rotation direction of the photoconductor, and a toner recovery roller 54 is arranged in contact with the cleaning brush. In addition, a configuration in which the toner is removed from the toner collecting roller 54 by the toner collecting roller cleaning blade 57 is applied.

このような画像形成装置においても言うまでもなく本発明を用いることで、上述した同様の効果を得ることができる。   It goes without saying that the same effect as described above can be obtained by using the present invention in such an image forming apparatus.

［実施形態２］
以下、本発明を画像形成装置である電子写真複写機（以下、単に複写機１００という。）に適用した第２の実施形態について説明する。
図１０は、本実施形態に係る複写機の要部を示す概略構成図である。複写機１００は、単一色の複写を行うものであり、図示しない画像読み取り部で読み取った画像データに基づいてモノクロ画像形成を行う。 [Embodiment 2]
A second embodiment in which the present invention is applied to an electrophotographic copying machine (hereinafter simply referred to as a copying machine 100) that is an image forming apparatus will be described below.
FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing a main part of the copier according to the present embodiment. The copying machine 100 performs single-color copying, and forms a monochrome image based on image data read by an image reading unit (not shown).

まず、複写機１００全体の構成について説明する。
図１０に示すように、複写機１００は、像担持体としてのドラム状の感光体１０１を備えている。感光体１０１の周囲には帯電手段としての帯電ローラ１０３、潜像をトナー像化するトナー像形成手段である現像手段としての現像装置１０６が配置されている。また、現像装置１０６により形成されたトナー像を記録媒体としての転写紙に転写する転写手段としての転写ローラ１１５、転写後の感光体１０１表面に残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置であるクリーニング装置１２０、感光体１０１表面を除電する除電ランプ１０２等が配置されている。また、除電ランプ１０２と帯電ローラ１０３との間には、除電ランプの光を遮光する遮光板１４０が設けられている。 First, the configuration of the entire copying machine 100 will be described.
As shown in FIG. 10, the copying machine 100 includes a drum-shaped photosensitive member 101 as an image carrier. Around the photosensitive member 101, a charging roller 103 as a charging unit and a developing device 106 as a developing unit that is a toner image forming unit that converts a latent image into a toner image are arranged. In addition, a transfer roller 115 as a transfer unit that transfers a toner image formed by the developing device 106 onto a transfer sheet as a recording medium, and a cleaning device 120 that is a cleaning device that cleans toner remaining on the surface of the photoreceptor 101 after transfer. A neutralizing lamp 102 for neutralizing the surface of the photoreceptor 101 is disposed. Further, a light shielding plate 140 that shields the light from the static elimination lamp is provided between the static elimination lamp 102 and the charging roller 103.

帯電ローラ１０３は、感光体１０１表面に所定の距離で非接触で配置され、感光体１０１の表面を所定の極性、所定の電位に帯電するものである。複写機１００では、感光体１０１の表面をマイナス極性に一様に帯電させる。
帯電ローラ１０３によって一様帯電された感光体１０１の表面は、図示しない露光装置から画像データに基づいてレーザー光１０４が照射され静電潜像が形成される。 The charging roller 103 is disposed on the surface of the photoconductor 101 in a non-contact manner at a predetermined distance, and charges the surface of the photoconductor 101 to a predetermined polarity and a predetermined potential. In the copying machine 100, the surface of the photoreceptor 101 is uniformly charged to a negative polarity.
The surface of the photoconductor 101 uniformly charged by the charging roller 103 is irradiated with laser light 104 from an exposure device (not shown) based on image data to form an electrostatic latent image.

現像装置１０６は、磁界発生手段としてのマグネットを内包した現像剤担持体としての現像ローラ１０８を有している。この現像ローラ１０８には、図示しない電源から現像バイアスが印加されるようになっている。現像装置１０６のケーシング１０７内には、ケーシング１０７内に収容されたトナーとキャリアとからなる二成分現像剤を互いに逆方向に搬送しながら攪拌する供給スクリュ１０９及び攪拌スクリュ１１０が設けられている。また、現像ローラ１０８に担持された現像剤を規制するためのドクタ１０５も設けられている。本実施形態で用いるトナーは粉砕（不定形）トナーである。
供給スクリュ１０９及び攪拌スクリュ１１０の２本スクリュによって撹拌・搬送された現像剤中のトナーは、負極性に帯電される。そして、現像剤は現像ローラ１０８に内包されたマグネットの作用により、現像ローラ１０８に汲み上げられる。汲み上げられた現像剤は、ドクタ１０５により規制され、感光体１０１と対向する現像領域でマグネットの磁力により穂立ち状態となって磁気ブラシを形成する。
また、転写ローラ１１５には、図示しない電源から転写バイアスが印加されるようになっている。 The developing device 106 includes a developing roller 108 as a developer carrying member including a magnet as a magnetic field generating unit. A developing bias is applied to the developing roller 108 from a power source (not shown). In the casing 107 of the developing device 106, a supply screw 109 and an agitation screw 110 are provided that agitate the two-component developer composed of toner and carrier contained in the casing 107 while conveying them in opposite directions. A doctor 105 for regulating the developer carried on the developing roller 108 is also provided. The toner used in this embodiment is pulverized (indeterminate) toner.
The toner in the developer stirred and conveyed by the two screws of the supply screw 109 and the stirring screw 110 is charged to a negative polarity. The developer is pumped up to the developing roller 108 by the action of a magnet contained in the developing roller 108. The developer thus pumped up is regulated by the doctor 105, and in a developing region facing the photoconductor 101, the developer is brought up by a magnetic force of a magnet to form a magnetic brush.
Further, a transfer bias is applied to the transfer roller 115 from a power source (not shown).

次に、複写機１００における画像形成動作を説明する。
複写機１００では、図示しない操作部のコピースタートボタンが押されると、図示しない画像読み取り部で原稿の読み取りが開始される。帯電ローラ１０３、現像ローラ１０８、転写ローラ１１５及び詳細は後述するクリーニングブラシ１２３に、それぞれ所定の電圧又は電流が順次所定のタイミングで印加される。また、これと同期して、駆動手段としての感光体駆動モータ（不図示）により感光体１０１が図中矢印Ａ方向に回転駆動される。感光体１０１の回転駆動と同時に、現像ローラ１０８、転写ローラ１１５、供給スクリュ１０９、攪拌スクリュ１１０、及び詳細は後述するトナー排出スクリュ１１９、クリーニングブラシ１２３、トナー回収ローラ１２４も所定の方向に回転駆動される。 Next, an image forming operation in the copying machine 100 will be described.
In the copying machine 100, when a copy start button of an operation unit (not shown) is pressed, reading of an original is started by an image reading unit (not shown). A predetermined voltage or current is sequentially applied to the charging roller 103, the developing roller 108, the transfer roller 115, and a cleaning brush 123, which will be described in detail later, at predetermined timing. In synchronism with this, the photosensitive member 101 is rotationally driven in the direction of arrow A in the figure by a photosensitive member driving motor (not shown) as driving means. Simultaneously with the rotation of the photosensitive member 101, the developing roller 108, the transfer roller 115, the supply screw 109, the stirring screw 110, and a toner discharge screw 119, a cleaning brush 123, and a toner collection roller 124, which will be described in detail later, are also rotated in a predetermined direction. Is done.

感光体１０１が図中矢印Ａ方向に回転すると、まず感光体表面が、帯電装置の帯電ローラ１０３によって例えば−７００［Ｖ］の電位に帯電される。そして、図示しない露光装置から画像信号に対応したレーザー光４が感光体１上に照射され、レーザー光１０４が照射された部分の感光体１上の電位が例えば−１２０［Ｖ］に低下され、静電潜像が形成される。   When the photoconductor 101 rotates in the direction of arrow A in the figure, first, the surface of the photoconductor is charged to a potential of, for example, −700 [V] by the charging roller 103 of the charging device. Then, a laser beam 4 corresponding to an image signal is irradiated onto the photosensitive member 1 from an exposure device (not shown), and the potential on the photosensitive member 1 at a portion irradiated with the laser beam 104 is lowered to, for example, −120 [V], An electrostatic latent image is formed.

静電潜像の形成された感光体１０１は、現像装置１０６との対向部で現像ローラ１０８上に形成された現像剤の磁気ブラシで感光体１０１表面を摺擦される。このとき、現像ローラ１０８上の負帯電トナーは、現像ローラ１０８に印加された例えば−４５０［Ｖ］の現像バイアスによって、静電潜像側に移動し、トナー像化（現像）される。このように、本実施形態では、感光体１０１上に形成された静電潜像は、現像装置１０６によって、負極性に帯電されたトナーにより反転現像される。本実施形態では、Ｎ／Ｐ（ネガポジ：電位が低い所にトナーが付着する）の非接触帯電ローラ方式を用いた例について説明したが、これに限るものではない。   The photoreceptor 101 on which the electrostatic latent image is formed is rubbed against the surface of the photoreceptor 101 with a developer magnetic brush formed on the developing roller 108 at a portion facing the developing device 106. At this time, the negatively charged toner on the developing roller 108 is moved to the electrostatic latent image side by a developing bias of, for example, −450 [V] applied to the developing roller 108, and is formed into a toner image (development). As described above, in this embodiment, the electrostatic latent image formed on the photosensitive member 101 is reversely developed by the developing device 106 with the negatively charged toner. In this embodiment, an example using a non-contact charging roller system of N / P (negative positive: toner adheres to a place where the potential is low) has been described, but the present invention is not limited to this.

感光体１０１上に形成されたトナー像は、図示しない給紙部から下レジストローラ１１１と上レジストローラ１１２との対向部を経て、ガイド板１１３、１１４にガイドされて感光体１０１と転写ローラ１１５との間に形成される転写領域に給紙される転写紙に転写される。このとき、転写紙は下レジストローラ１１１と上レジストローラ１１２との対向部で画像先端と同期を取り供給される。また、転写紙への転写時には、転写ローラ１１５に、例えば＋１０［μＡ］に定電流制御された転写バイアスが印加される。トナー像が転写された転写紙は、分離手段としての分離爪１１６によって感光体１０１から分離され、搬送ガイド板１４１にガイドされて図示しない定着手段としての定着装置へ搬送される。そして、定着装置を通過する事により、熱と圧力の作用でトナー像が転写紙上に定着されて、転写紙は機外に排出される。一方、転写後の感光体１０１の表面は、クリーニング装置１２０で転写後の残留トナーが除去され、さらに除電ランプ１０２で除電される。   The toner image formed on the photosensitive member 101 is guided by guide plates 113 and 114 from a paper feeding unit (not shown) through a facing portion between the lower registration roller 111 and the upper registration roller 112, and the photosensitive member 101 and the transfer roller 115. Are transferred to a transfer sheet fed to a transfer area formed between the two. At this time, the transfer sheet is supplied in synchronism with the leading edge of the image at a portion where the lower registration roller 111 and the upper registration roller 112 face each other. Further, at the time of transfer to transfer paper, a transfer bias whose constant current is controlled to +10 [μA], for example, is applied to the transfer roller 115. The transfer paper onto which the toner image has been transferred is separated from the photoreceptor 101 by a separation claw 116 as a separation unit, guided by a conveyance guide plate 141, and conveyed to a fixing device as a fixing unit (not shown). By passing through the fixing device, the toner image is fixed on the transfer paper by the action of heat and pressure, and the transfer paper is discharged out of the apparatus. On the other hand, the residual toner after the transfer is removed from the surface of the photoreceptor 101 after the transfer by the cleaning device 120, and the charge is removed by the charge removal lamp 102.

次に、感光体１０１の表面上のトナーを除去するクリーニング装置１２０について説明する。
図１０に示すように、クリーニング装置１２０は、ブラシ電源１３０からプラス電圧が印加されるクリーニングブラシ１２３を備えている。また、クリーニングブラシ１２３が感光体１０１上のトナーを除去する位置に対して感光体１０１表面移動方向上流側の感光体１０１表面と対向する位置には、ブレード電源１２９からマイナス電圧が印加された導電性のクリーニングブレード１２２備えている。
クリーニングブラシ１２３は、ブラシ回転軸１２３ａを中心に回転駆動するブラシローラであり、ブラシ電源１３０はブラシ回転軸１２３ａに電圧を印加する構成である。 Next, the cleaning device 120 that removes the toner on the surface of the photoreceptor 101 will be described.
As shown in FIG. 10, the cleaning device 120 includes a cleaning brush 123 to which a plus voltage is applied from a brush power source 130. Further, a conductive material to which a negative voltage is applied from the blade power source 129 is disposed at a position facing the surface of the photoconductor 101 upstream of the surface of the photoconductor 101 with respect to the position where the cleaning brush 123 removes the toner on the photoconductor 101. A cleaning blade 122 is provided.
The cleaning brush 123 is a brush roller that is driven to rotate about the brush rotation shaft 123a, and the brush power supply 130 is configured to apply a voltage to the brush rotation shaft 123a.

ここで、転写残トナーとして、感光体１０１表面に付着し、クリーニング装置１２０との対向部に到達するトナーの帯電量について説明する。図１１は、感光体１０１上に担持されたトナーの転写直前における帯電電位分布と、転写後に感光体１０１上に残留した転写残トナーの帯電電位分布を示すグラフである。図１１に示すように、転写直前の感光体１０１表面上のトナーは、そのほとんどがマイナス極性に帯電している。転写時には、転写前からプラス極性に帯電していたトナーのほとんどはそのまま感光体１０１に付着する。さらに、転写前にマイナス極性に帯電していたトナーでも転写ローラ１１５に印加されたプラス極性の電荷注入を受けるなどして、帯電極性がプラス極性に反転することがある。よって、転写後の感光体１０１表面上の転写残トナーは図１１に示すように、プラス極性のトナーとマイナス極性のトナーとが混在した分布となる。   Here, the charge amount of the toner that adheres to the surface of the photosensitive member 101 as the transfer residual toner and reaches the portion facing the cleaning device 120 will be described. FIG. 11 is a graph showing the charge potential distribution of the toner carried on the photoconductor 101 immediately before transfer and the charge potential distribution of the transfer residual toner remaining on the photoconductor 101 after transfer. As shown in FIG. 11, most of the toner on the surface of the photoconductor 101 immediately before transfer is charged with a negative polarity. At the time of transfer, most of the toner charged to a positive polarity before transfer is directly attached to the photoreceptor 101. Further, even if the toner is charged with a negative polarity before transfer, the charged polarity may be reversed to the positive polarity by receiving a positive polarity charge injection applied to the transfer roller 115. Therefore, the untransferred toner on the surface of the photoconductor 101 after the transfer has a distribution in which positive polarity toner and negative polarity toner are mixed as shown in FIG.

転写ローラ１１５との対向部を通過した感光体１０１表面上に付着する転写残トナーは、感光体１０１の表面移動によりクリーニングブレード１２２との対向位置まで到達する。
図１２は、感光体１０１表面移動時のクリーニングブレード１２２の説明図である。クリーニングブレード１２２との対向位置まで到達した転写残トナーのほとんどはクリーニングブレード１２２によって機械的に掻き落とされる。しかし、図１２に示すように、クリーニングブレード１２２は感光体１０１の表面清掃時に所謂スティックスリップが発生し、転写残トナーの一部がクリーニングブレード１２２との対向部をすり抜けていく。 The transfer residual toner that adheres to the surface of the photoconductor 101 that has passed through the portion facing the transfer roller 115 reaches the position facing the cleaning blade 122 due to the surface movement of the photoconductor 101.
FIG. 12 is an explanatory diagram of the cleaning blade 122 when the surface of the photoconductor 101 is moved. Most of the untransferred toner that reaches the position facing the cleaning blade 122 is mechanically scraped off by the cleaning blade 122. However, as shown in FIG. 12, the cleaning blade 122 causes a so-called stick slip when the surface of the photosensitive member 101 is cleaned, and a part of the transfer residual toner passes through the portion facing the cleaning blade 122.

クリーニングブレード１２２にはトナーの帯電極性と同じ極性のマイナス極性の電圧が印加されており、転写残トナーがクリーニングブレード１２２と感光体１０１との対向部をすり抜けていくときに、トナーは電荷が注入される。すなわち、トナーがクリーニングブレード１２２と感光体１０１との対抗部をすり抜けるときに、クリーニングブレード１２２が、トナーを正規の帯電極性（マイナス極性）に帯電する。   A negative polarity voltage having the same polarity as the charging polarity of the toner is applied to the cleaning blade 122, and when the transfer residual toner passes through the opposite portion between the cleaning blade 122 and the photosensitive member 101, the toner is injected with electric charge. Is done. That is, when the toner passes through the opposing portion between the cleaning blade 122 and the photosensitive member 101, the cleaning blade 122 charges the toner to the normal charging polarity (negative polarity).

クリーニングブレード１２２によって正規の帯電極性に帯電されたトナーは、感光体１０１の表面移動により、クリーニングブラシ１２３が感光体１０１上のトナーを除去する位置に移送される。図１１に示すように、クリーニングブラシ１２３へはトナーの帯電極性とは逆の極性（プラス極性）の電圧が印加されており、クリーニングブレード１２２と感光体１との当接部をすり抜けたトナーを静電的に吸着する。
クリーニングブラシ１２３上に移動したトナーは、クリーニングブラシ１２３よりも更に高いプラス極性の電圧が回収電源１２８によって印加されたトナー回収ローラ１２４へ電位勾配によって移動する。トナー回収ローラ１２４上に移動したトナーはトナー回収ローラ用クリーニングブレード１２７により掻き落とされ、トナー排出スクリュ１１９でクリーニング装置１２０の外に排出又は現像装置１０６の内部に戻される。 The toner charged to the regular charging polarity by the cleaning blade 122 is transferred to a position where the cleaning brush 123 removes the toner on the photoconductor 101 by the surface movement of the photoconductor 101. As shown in FIG. 11, a voltage having a polarity (positive polarity) opposite to the charging polarity of the toner is applied to the cleaning brush 123, and the toner that has passed through the contact portion between the cleaning blade 122 and the photoreceptor 1 is removed. Adsorbs electrostatically.
The toner that has moved onto the cleaning brush 123 moves to the toner collection roller 124 to which a positive polarity voltage higher than that of the cleaning brush 123 is applied by the collection power supply 128 by a potential gradient. The toner that has moved onto the toner collecting roller 124 is scraped off by the toner collecting roller cleaning blade 127, and is discharged out of the cleaning device 120 by the toner discharge screw 119 or returned to the inside of the developing device 106.

次に、トナーと同極性（マイナス極性）の電圧が印加された導電性のクリーニングブレード１２２をすり抜けて行くトナーの帯電極性が変わるときの詳細について説明する。
クリーニングブレード１２２の電気抵抗は１０６〜１０８［Ω・ｃｍ］であり、感光体１０１との当接部の線圧は２０〜４０［ｇ／ｃｍ］でカウンター方向に当接するように構成されている。クリーニングブレード１２２に電圧が印加されていない場合、クリーニングブレード１２２をすり抜けるトナーは感光体１０１とクリーニングブレード１２２との当接部の圧力で摩擦帯電される。そして、トナーの帯電電位分布はトナーの正規帯電極性（マイナス極性）側にシフトする。図１３は、感光体１０１上に担持されたトナーの転写後における帯電電位分布と、クリーニングブレード１２２との対向部を通過した転写残トナーの帯電電位分布を示すグラフである。図１３に示すように、クリーニングブレード１２２との対向部を通過することにより、若干マイナス極性に帯電され、トナーの正規帯電極性側にシフトするが、それでもプラス極性のトナーとマイナス極性のトナーとが混在した分布となる。転写残トナーの帯電量分布は図１３に示すようにブロードであるため、転写残トナーの全てが正規の帯電極性には帯電されない。よって、全ての転写残トナーの帯電極性を正規の極性にする為には摩擦帯電以外の手段が必要となる。 Next, details of the case where the charging polarity of the toner passing through the conductive cleaning blade 122 to which a voltage of the same polarity (negative polarity) as that of the toner is applied will be described.
The electrical resistance of the cleaning blade 122 is 10 6 to 10 8 [Ω · cm], and the linear pressure of the contact portion with the photosensitive member 101 is 20 to 40 [g / cm] so as to contact in the counter direction. ing. When no voltage is applied to the cleaning blade 122, the toner that passes through the cleaning blade 122 is frictionally charged by the pressure of the contact portion between the photosensitive member 101 and the cleaning blade 122. The charge potential distribution of the toner is shifted to the normal charge polarity (minus polarity) side of the toner. FIG. 13 is a graph showing the charge potential distribution after the transfer of the toner carried on the photoconductor 101 and the charge potential distribution of the untransferred toner that has passed through the portion facing the cleaning blade 122. As shown in FIG. 13, by passing through the portion facing the cleaning blade 122, it is slightly charged with a negative polarity and shifts to the normal charging polarity side of the toner. It becomes a mixed distribution. Since the charge amount distribution of the transfer residual toner is broad as shown in FIG. 13, all of the transfer residual toner is not charged to the normal charge polarity. Therefore, means other than frictional charging are required in order to set the charging polarity of all the transfer residual toners to the normal polarity.

また、クリーニングブレード１２２は図１２に示すように感光体１０１の回転方向に当接状態が変化する所謂スティックスリップが発生する。そして、クリーニングブレード１２２が図１２中Ｃで示す状態になったときにトナーのすり抜けが発生する。
図１０に示すように、クリーニングブレード１２２にマイナス電圧が印加されていると、トナーがクリーニングブレード１２２と感光体１０１との間にはさまれたとき、クリーニングブレード１２２に印加された電圧でトナーに電流が流れ込む。そして、トナーは印加電圧側の極性に帯電してクリーニングブレード１２２を通過する。また、感光体１０１とクリーニングブレード１２２で形成された楔部の入り口と出口の微小ギャップ部の放電によりトナーは印加電圧と同極性に帯電する。
極性が片側に揃えられてクリーニングブレード１２２を通過したトナーは、トナーの帯電極性と逆極性（プラス極性）の電圧が印加されたクリーニングブラシ１２３により静電的に除去される。 Further, as shown in FIG. 12, the cleaning blade 122 generates a so-called stick slip in which the contact state changes in the rotation direction of the photosensitive member 101. Then, when the cleaning blade 122 is in a state indicated by C in FIG. 12, toner slip occurs.
As shown in FIG. 10, when a negative voltage is applied to the cleaning blade 122, when the toner is sandwiched between the cleaning blade 122 and the photoconductor 101, the toner is applied to the toner with the voltage applied to the cleaning blade 122. Current flows in. The toner is charged to the polarity on the applied voltage side and passes through the cleaning blade 122. Further, the toner is charged with the same polarity as the applied voltage by the discharge of the minute gap portion at the entrance and exit of the wedge portion formed by the photosensitive member 101 and the cleaning blade 122.
The toner having the same polarity on one side and passed through the cleaning blade 122 is electrostatically removed by the cleaning brush 123 to which a voltage having a polarity opposite to the toner charging polarity (plus polarity) is applied.

ここで、従来から知られている感光体表面にクリーニングブレードを当接させて感光体表面をクリーニングするブレードクリーニング方式について説明する。
画像形成装置においては、より高精度および高精細な画像が形成できるよう、高解像度を有することが要求されている。その達成手段の１つとしてより粒径を小さくしたトナーを用いることがあげられる。また、転写率向上のためにトナーの形状を不定形からより球に近い形状のものが使われるようになってきている。しかしながら、従来から知られているブレードクリーニング方式では、小粒径トナーや球径のトナーをクリーニングすることは粒径が小さい事や、形状が球形である事から、すり抜けやすくクリーニング不良が発生しクリーニングが困難な状況である。なお、ブレードクリーニング方式で球形トナーをクリーニングする場合でも、感光体表面にクリーニングブレードを押し付けるときの線圧を極端に高くすれば（具体的には線圧：１００［ｇｆ／ｃｍ］以上）クリーニングできるが、その分感光体ドラム、クリーニングブレードの寿命が極端に短くなる。例えば、通常の線圧（２０［ｇｆ／ｃｍ］）での感光体寿命（感光層が１／３程度削れる時の寿命）はΦ３０で約１０万枚、クリーニングブレード寿命（削れてクリーニング不良が発生する時の寿命）約１２万枚である。一方、高い線圧（１００［ｇｆ／ｃｍ］）の時は、感光体の寿命は約２万枚、でクリーニングブレードの寿命は約２万枚程度である。 Here, a conventionally known blade cleaning method for cleaning the surface of the photoreceptor by bringing the cleaning blade into contact with the surface of the photoreceptor will be described.
An image forming apparatus is required to have a high resolution so that a higher-precision and higher-definition image can be formed. One means for achieving this is to use a toner having a smaller particle size. Further, in order to improve the transfer rate, the shape of toner is changed from an indefinite shape to a shape closer to a sphere. However, with a conventionally known blade cleaning method, cleaning a toner with a small particle diameter or a spherical diameter has a small particle diameter or a spherical shape. Is a difficult situation. Even when the spherical toner is cleaned by the blade cleaning method, if the linear pressure when pressing the cleaning blade against the surface of the photosensitive member is extremely high (specifically, the linear pressure is 100 [gf / cm] or more), the cleaning can be performed. However, the life of the photosensitive drum and the cleaning blade is extremely shortened accordingly. For example, the life of a photoconductor at a normal linear pressure (20 [gf / cm]) (life when the photosensitive layer is scraped by about 1/3) is about 100,000 sheets at Φ30, and the cleaning blade life (scraps and cleaning failure occurs) The service life is about 120,000 sheets. On the other hand, at a high linear pressure (100 [gf / cm]), the life of the photoconductor is about 20,000 sheets, and the life of the cleaning blade is about 20,000 sheets.

しかしながら小粒径トナーや、球形トナーを用いると画像品質が良くなるので、本実施形態では、小粒径トナーや球形トナーのクリーニング時にも良好なクリーニング性を備え、かつ、感光体の表面膜削れを軽減できる機械的な摺擦を抑えたクリーニング方式である静電ブラシクリーニング方式を適用している。また、他のクリーニング方式としてクリーナレス方式等を用いた場合でも同様の効果が得られる。   However, since the image quality is improved when a small particle size toner or a spherical toner is used, this embodiment has a good cleaning property even when cleaning the small particle size toner or the spherical toner, and the surface film of the photoreceptor is shaved. The electrostatic brush cleaning method, which is a cleaning method that suppresses mechanical rubbing that can be reduced, is applied. The same effect can be obtained even when a cleanerless system or the like is used as another cleaning system.

［実施例１］
［実験１］
本実施形態においては、実施形態１で説明したパルスフォースモード法を用いて試料表面に対するトナー１個体の付着力を測定した。詳しくは、パルスフォースモード法（ＳＩＩナノテクノロジー（株）名：アドヒージョンモード）を用いて、試料表面上を０．１［Ｈｚ］から１０［Ｈｚ］程度でスキャンしながら、垂直方向に試料台を１００［Ｈｚ］から１０００［Ｈｚ］程度で振動させることで、カンチレバー先端に取り付けたトナー１個体と試料表面との接触、離間を連続的におこない、試料表面に対するトナー１個体の付着力を測定した。また、このようにして付着力を測定することで、図１４に示すような付着力画像が得られ、この付着力画像から専用ソフトにより図１５に示すような頻度分布にする（ＳＩＩナノテクノロジー社アドヒージョンモードであれば、誤差信号像を用いる）。例えば、イメージメトロロジー社製ＳＰＩＰを用いれば、この処理は可能である。頻度分布のデータ数は、付着力画像の取得条件で決まる。本条件では、１２８×１２８＝１６３８４の点数で分布が構成される。 [Example 1]
[Experiment 1]
In this embodiment, the adhesion force of one toner to the sample surface was measured using the pulse force mode method described in the first embodiment. Specifically, using the pulse force mode method (SII Nanotechnology Co., Ltd. name: Adhesion Mode), the sample surface is scanned in the vertical direction while scanning the surface of the sample at about 0.1 [Hz] to 10 [Hz]. By vibrating the platform at about 100 [Hz] to 1000 [Hz], the individual toner attached to the tip of the cantilever and the sample surface are continuously contacted and separated, and the adhesion force of the individual toner to the sample surface is increased. It was measured. Further, by measuring the adhesion force in this way, an adhesion force image as shown in FIG. 14 is obtained, and the frequency distribution as shown in FIG. 15 is obtained from this adhesion force image by using dedicated software (SII Nanotechnology Inc.). In the adhesion mode, an error signal image is used). For example, this process is possible using SPIP manufactured by Image Metrology. The number of data of the frequency distribution is determined by the condition for acquiring the adhesion force image. Under this condition, the distribution is composed of 128 × 128 = 16384 points.

本実施形態においては、測定対象として後述するように使用状況を変化させた３通りの感光体１０１を用いている。そして、これらの感光体１０１の表面層を基体から引き剥がし約１０［ｍｍ］角へ切り出し原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）での測定を行った。   In the present embodiment, three types of photoconductors 101 whose usage conditions are changed as described later are used as measurement targets. Then, the surface layer of these photoreceptors 101 was peeled off from the substrate, cut into about 10 [mm] squares, and measured with an atomic force microscope (AFM).

次に、実験条件を示す。
・計測条件（パルスフォースモード法）：
原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）：走査型プローブ顕微鏡ＳＰＩ４０００、多機能型ユニットＳＰＡ４００（ＳＩＩナノテクノロジー（株）製）
・測定モード：アドヒージョンモード
・カンチレバー：オリンパス（株）社製 標準窒化シリコンカンチレバーＯＭＣＬ−ＲＣ８００ＰＳＡ、バネ定数：０．７６［Ｎ／ｍ］
・計測エリア：１［μｍ］角
・ライン数：縦方向１２８×横方向１２８
・測定走査周波数：１［Ｈｚ］
・Ｚ周波数（アドヒージョン周波数）：１［ｋＨｚ］
・最大負荷条件：カンチレバー先端と試料表面の押し付け強さ５０［ｎＮ］狙いで設定（カンチレバーたわみ、アドヒージョン振幅で設定）
・カンチレバー先端のトナー粒径：７．２［μｍ］
・トナー種類：（株）リコー社製 ｉｍａｇｉｏ ＭＰ Ｃ３０００ ブラックトナー Next, experimental conditions are shown.
・ Measurement conditions (pulse force mode method):
Atomic force microscope (AFM): scanning probe microscope SPI4000, multifunctional unit SPA400 (manufactured by SII Nanotechnology)
Measurement mode: Adhesion mode Cantilever: Olympus Corporation standard silicon nitride cantilever OMCL-RC800PSA, spring constant: 0.76 [N / m]
・ Measurement area: 1 [μm] corner ・ Number of lines: 128 in the vertical direction and 128 in the horizontal direction
・ Measurement scanning frequency: 1 [Hz]
・ Z frequency (adhesion frequency): 1 [kHz]
・ Maximum load condition: Set with the aim of pressing strength of the cantilever tip and sample surface to 50 [nN] (set by cantilever deflection and adhesion amplitude)
-Toner particle size at the tip of the cantilever: 7.2 [μm]
・ Toner type: imgio MP C3000 black toner manufactured by Ricoh Co., Ltd.

評価対象としては、下記に示す３通りの使用状態にしたテストピース感光体を用いた。
・使用状況Ａ：未使用
・使用状況Ｂ：単体試験機で潤滑剤（ステアリン酸亜鉛）塗布
・使用状況Ｃ：単体試験機で潤滑剤（ステアリン酸亜鉛）塗布後、単体試験機で帯電電圧印加 As an evaluation object, a test piece photoreceptor in the following three usage states was used.
・ Usage status A: Not used ・ Usage status B: Lubricant (zinc stearate) applied on unit tester ・ Usage C: Lubricant (zinc stearate) applied on unit tester, charging voltage applied on unit tester

なお、使用状況Ｂでは、下記の条件で単体試験機（例えば図１６に示すような装置）により潤滑剤であるステアリン酸亜鉛を塗布した。
・塗布時間：５分間
・潤滑剤塗布ブラシの感光体への食い込み量：１［ｍｍ］
・潤滑剤均しブレード：硬度７０のウレタン製ブレード
・感光体の線速：１２５［ｍｍ／ｓ］ In use situation B, zinc stearate, which is a lubricant, was applied by a single tester (for example, an apparatus as shown in FIG. 16) under the following conditions.
-Application time: 5 minutes-Amount of biting into the photoreceptor of the lubricant application brush: 1 [mm]
・ Lubricant leveling blade: Urethane blade with hardness 70 ・ Linear speed of photoconductor: 125 [mm / s]

また、使用状況Ｃでは、下記の条件でＩＰＳｉＯ ｃｏｌｏｒ ８０００（リコー製）改造機（直接転写方式のフルカラープリンタ）により、潤滑剤であるステアリン酸亜鉛を塗布した後、単体試験機で帯電電圧を印加した。
・塗布時間：５分間
・潤滑剤塗布ブラシの感光体への食い込み量：１［ｍｍ］
・ブレード：ウレタン製、ＪＩＳ−Ａ硬度７０［°］
・感光体の線速：１２５［ｍｍ／ｓ］
・帯電装置：感光体に対して非接触で設けられた外周面が硬質タイプの帯電ローラ（図１７は帯電ローラの断面図であり導電性を有する芯金２０３ａと、その芯金２０３ａの外周面に固定された中抵抗層２０３ｂと、その中抵抗層２０３ｂの外周面には表層２０３ｃとからなる。）
・感光体と帯電ローラとのギャップ保持：図１８に示すように帯電ローラ２０３の長手方向に設けられたスペーサー２０３ｄを感光体２０１の非画像形成領域に当接させることでギャップＧを形成している。また、帯電ローラ２０３の軸を加圧バネ２０３ｆなどによって加圧することで、ギャップＧの維持精度が向上する。なお、スペーサー２０３ｄとしては絶縁性の熱収縮チューブを用いた。
・帯電ローラへの印加バイアス：ＡＣ成分はＶｐｐ３．０［ｋＶ］、周波数１．３５［ｋＨｚ］、ＤＣ成分は−６００［Ｖ］
・電圧印加時間：１０秒 Also, in the usage situation C, after applying zinc stearate as a lubricant with a modified IPSiO color 8000 (manufactured by Ricoh) (direct transfer type full color printer) under the following conditions, a charging voltage was applied with a single tester. did.
-Application time: 5 minutes-Amount of biting into the photoreceptor of the lubricant application brush: 1 [mm]
・ Blade: Urethane, JIS-A hardness 70 [°]
-Linear speed of photoconductor: 125 [mm / s]
Charging device: a charging roller whose outer peripheral surface provided in a non-contact manner with respect to the photoreceptor is a hard type (FIG. 17 is a cross-sectional view of the charging roller, and a conductive metal core 203a and an outer peripheral surface of the metal core 203a The intermediate resistance layer 203b is fixed to the outer peripheral surface of the intermediate resistance layer 203b.
Gap holding between the photosensitive member and the charging roller: As shown in FIG. 18, a gap G is formed by bringing a spacer 203d provided in the longitudinal direction of the charging roller 203 into contact with the non-image forming area of the photosensitive member 201. Yes. In addition, the accuracy of maintaining the gap G is improved by pressing the shaft of the charging roller 203 with a pressure spring 203f or the like. Note that an insulating heat-shrinkable tube was used as the spacer 203d.
Application bias to charging roller: AC component is Vpp 3.0 [kV], frequency 1.35 [kHz], DC component is -600 [V]
-Voltage application time: 10 seconds

測定結果の構成要素である１２８×１２８個の付着力測定値より得られた付着力分布を図１９に示す。   FIG. 19 shows an adhesive force distribution obtained from 128 × 128 adhesive force measurement values which are constituent elements of the measurement result.

［実験２］
上述した３通りの使用状況の感光体１０１をそれぞれ図１０に示す複写機１００に搭載し画像を出力した。 [Experiment 2]
The photoreceptors 101 in the three usage situations described above were mounted on the copying machine 100 shown in FIG. 10, and an image was output.

画像出力動作時の条件を下に示す。
・出力枚数：Ａ４横 １００枚
・実験環境：２７［℃］５５［％］
・出力画像：画像面積５［％］チャート The conditions for image output operation are shown below.
-Number of output sheets: A4 horizontal 100 sheets-Experiment environment: 27 [° C] 55 [%]
Output image: Image area 5 [%] chart

上述したような実験条件及び画像出力条件で画像の出力を行った結果、１００枚出力後の出力画像は、使用状況Ａ及び使用状況Ｂの感光体１０１ではクリーニング不良がなく正常な画像であり、使用状況Ｃの感光体１０１ではクリーニング不良が発生し出力画像にスジ状の異常画像発生した不良画像であった。   As a result of outputting the image under the experimental conditions and the image output conditions as described above, the output image after outputting 100 sheets is a normal image with no cleaning failure in the photoconductor 101 in the usage situation A and the usage situation B, The photoreceptor 101 in the usage situation C was a defective image in which a defective cleaning occurred and a streaky abnormal image occurred in the output image.

［評価例１］
本件発明者らは種々の研究結果から付着力測定値が付着力の平均値の１．５倍の値以下に９５［％］以上存在することで、測定した付着力の度数分布における平均値に対する付着力が大きい方向のばらつきが一定の範囲内におさまり、感光体１０１上における何れの箇所においても付着力の強さが同じようになることを見出した。そのため評価例１では、これに着目して評価を行った。なお、後述する各使用状況での感光体１０１の付着力平均値の１．５倍の付着力は感光体１０１上からトナーをクリーニングブレード１２２によって除去可能な大きさの付着力である。 [Evaluation Example 1]
The present inventors have found that the adhesive force measurement value is not less than 1.5 times the average value of the adhesive force and is not less than 95 [%] based on various research results. It has been found that the variation in the direction in which the adhesive force is large is within a certain range, and the strength of the adhesive force is the same at any location on the photoreceptor 101. Therefore, in the evaluation example 1, the evaluation was performed while paying attention to this. Note that an adhesive force that is 1.5 times the average value of the adhesive force of the photosensitive member 101 in each use situation described later is an adhesive force that can remove toner from the photosensitive member 101 by the cleaning blade 122.

表２に各使用状況の感光体１０１における実験１及び実験２の測定結果などを示す。
Table 2 shows the measurement results of Experiment 1 and Experiment 2 on the photosensitive member 101 in each usage state.

表２から使用状況Ａの感光体１０１、使用状況Ｂの感光体１０１及び使用状況Ｃの感光体１０１のそれぞれの付着力平均値は、使用状況Ａの感光体１０１が１６．６［ｎＮ］、使用状況Ｂの感光体１０１が８．２［ｎＮ］及び使用状況Ｃの感光体１０１が１８．７［ｎＮ］であった。   From Table 2, the average adhesion force of the photoconductor 101 in the usage status A, the photoconductor 101 in the usage status B, and the photoconductor 101 in the usage status C is 16.6 [nN] for the photoconductor 101 in the usage status A. The photoconductor 101 in usage status B was 8.2 [nN] and the photoconductor 101 in usage status C was 18.7 [nN].

使用状況Ａの感光体１０１では付着力平均値の１．５倍の２５．４［ｎＮ］以下に約１００［％］の付着力測定値が存在しており、すなわち、使用状況Ａの感光体１０１の付着力測定値は付着力平均値の１．５倍の値を示す付着力以下に９５［％］以上存在している。   The photoconductor 101 in the usage situation A has an adhesive force measurement value of about 100 [%] below 25.4 [nN], which is 1.5 times the average adhesion force, that is, the photoconductor in the usage situation A. The measured adhesive force value of 101 is 95 [%] or more below the adhesive force showing 1.5 times the average value of the adhesive force.

使用状況Ｂの感光体１０１では付着力平均値の１．５倍の１２．３［ｎＮ］以下に約９５［％］の付着力測定値が存在しており、すなわち、使用状況Ｂの感光体１０１の付着力測定値は付着力平均値の１．５倍の値を示す付着力以下に９５［％］以上存在している。   The photoconductor 101 in the usage situation B has an adhesive force measurement value of about 95 [%] below 12.3 [nN], which is 1.5 times the average adhesion force, that is, the photoconductor in the usage situation B. The measured adhesive force value of 101 is 95 [%] or more below the adhesive force showing 1.5 times the average value of the adhesive force.

このように、使用状況Ａの感光体１０１及び使用状況Ｂの感光体１０１を用いた場合、付着力平均値の１．５倍の付着力以下に９５［％］以上の付着力測定値が存在している。そのため、上述したように測定した付着力の度数分布における平均値に対する付着力の大きい方向のばらつきが一定の範囲内におさまり、感光体１０１上における何れの箇所においても付着力の強さが同じようになるので、感光体１０１上の何れの箇所においても安定したクリーニングが行われたものと考えられる。よって、上述した実験２の結果のように画像出力を行ってもクリーニング不良は生じずスジ状の異常画像は出力されなかったと考えられる。   As described above, when the photoconductor 101 in the usage status A and the photoconductor 101 in the usage status B are used, there is an adhesion force measurement value of 95% or more below the adhesion force 1.5 times the average adhesion force value. is doing. Therefore, the variation in the direction in which the adhesion force is large with respect to the average value in the frequency distribution of the adhesion force measured as described above is within a certain range, and the strength of the adhesion force is the same at any location on the photoreceptor 101. Therefore, it is considered that stable cleaning has been performed at any location on the photoconductor 101. Therefore, it is considered that even if image output is performed as in the result of Experiment 2 described above, cleaning failure does not occur and streaky abnormal images are not output.

一方、使用状況Ｃの感光体１０１では付着力平均値の１．５倍の２８．１［ｎＮ］以下に約９２［％］の付着力測定値が存在しており、すなわち、使用状況Ｃの感光体１０１の付着力測定値は付着力平均値の１．５倍の値を示す付着力に９５［％］以上存在していない。   On the other hand, the photoconductor 101 in the usage situation C has an adhesion strength measurement value of about 92 [%] below 28.1 [nN], which is 1.5 times the average adhesion strength value. The measured adhesion force of the photoconductor 101 does not have 95% or more of the adhesion force showing 1.5 times the average adhesion force.

このように、使用状況Ｃの感光体１０１を用いた場合、付着力平均値の１．５倍の２８．１［ｎＮ］以下に約９５［％］の付着力測定値が存在していない。そのため、測定した付着力の度数分布における平均値に対する付着力の大きい方向のばらつきが一定の範囲内におさまらないため、感光体１０１上の箇所によって付着力の強さが大きく異なり、感光体１０１上の一部の箇所でクリーニングが安定して行われなくなったと考えられる。よって、上述した実験２の結果のようにクリーニング不良により出力画像にスジ状の異常画像発生が出力されたと考えられる。   As described above, when the photoconductor 101 in the usage situation C is used, an adhesion force measurement value of about 95 [%] does not exist below 28.1 [nN], which is 1.5 times the average adhesion force. For this reason, the variation in the direction in which the adhesive force is large with respect to the average value in the measured frequency distribution of the adhesive force does not fall within a certain range. It is considered that cleaning was not performed stably at some parts of the area. Therefore, it can be considered that streaky abnormal image generation was output in the output image due to defective cleaning as in the result of Experiment 2 described above.

［評価例２］
本件発明者らは種々の研究結果から付着力測定値において、付着力平均値をＸとし標準偏差をＹとしてしたときに数２の関係を満たすことで付着力のばらつきが付着力平均値に対して一定の範囲内におさまり、感光体１０１上における何れの箇所においても付着力の強さが同じようになることを見出した。そのため評価例２においては、これに着目してクリーニング性の評価を行った。なお、付着力平均値は感光体１０１上からトナーをクリーニングブレード１２２によって除去可能な大きさの付着力である。
[Evaluation Example 2]
From the various research results, the inventors of the present invention have found that the adhesive force variation is less than the adhesive force average value by satisfying the relationship of Equation 2 when the adhesive force average value is X and the standard deviation is Y in the measured adhesive force value. It has been found that the strength of the adhesive force is the same and the strength of the adhesive force is the same at any location on the photoreceptor 101. Therefore, in the evaluation example 2, the cleaning property was evaluated by paying attention to this. The average adhesion force is an adhesion force that can remove toner from the photoreceptor 101 by the cleaning blade 122.

表３に各使用状況の感光体１０１における実験１及び実験２の測定結果などを示す。
Table 3 shows the measurement results of Experiment 1 and Experiment 2 on the photosensitive member 101 in each usage state.

表３から使用状況Ａの感光体１０１、使用状況Ｂの感光体１０１及び使用状況Ｃの感光体１０１のそれぞれの付着力平均値は、使用状況Ａの感光体１０１が１６．６［ｎＮ］、使用状況Ｂの感光体１０１が８．２［ｎＮ］及び使用状況Ｃの感光体１０１が１８．７［ｎＮ］であった。   From Table 3, the average adhesion force of the photoconductor 101 in the usage status A, the photoconductor 101 in the usage status B, and the photoconductor 101 in the usage status C is 16.6 [nN] for the photoconductor 101 in the usage status A. The photoconductor 101 in usage status B was 8.2 [nN] and the photoconductor 101 in usage status C was 18.7 [nN].

また、使用状況Ａの感光体１０１、使用状況Ｂの感光体１０１及び使用状況Ｃの感光体１０１のそれぞれの付着力の標準偏差は、使用状況Ａの感光体１０１が１．８［ｎＮ］、使用状況Ｂの感光体１０１が３．０［ｎＮ］及び使用状況Ｃの感光体１０１が７．４［ｎＮ］であった。   In addition, the standard deviations of the adhesion forces of the photoconductor 101 in the usage status A, the photoconductor 101 in the usage status B, and the photoconductor 101 in the usage status C are 1.8 [nN] for the photoconductor 101 in the usage status A. The photoconductor 101 in usage status B was 3.0 [nN], and the photoconductor 101 in usage status C was 7.4 [nN].

上述した使用状況Ａの感光体１０１、使用状況Ｂの感光体１０１及び使用状況Ｃの感光体１０１における付着力平均値（Ｘ）と標準偏差（Ｙ）とを数２に代入すると表３にも示したように、使用状況Ａの感光体１０１においては数３、使用状況Ｂの感光体１０１においては数４及び使用状況Ｃの感光体１０１のおいては数５のようになった。
If the adhesion force average value (X) and standard deviation (Y) of the photoconductor 101 in the usage status A, the photoconductor 101 in the usage status B, and the photoconductor 101 in the usage status C described above are substituted into Equation 2, Table 3 also shows. As shown, Equation 3 is used for the photoconductor 101 in the usage status A, Formula 4 is used for the photoconductor 101 in the usage status B, and Formula 5 is shown for the photoconductor 101 in the usage status C.

数３及び数４から使用状況Ａの感光体１０１及び使用状況Ｂの感光体１０１においては、数２に示した関係を満たしている。これにより、上述したように付着力のばらつきが付着力平均値に対して一定の範囲内におさまり、感光体１０１上における何れの箇所においても付着力の強さが同じようになるので、感光体１０１上の何れの箇所においても安定したクリーニングが行われたものと考えられる。よって、上述した実験２の結果のように画像出力を行ってもクリーニング不良は生じずスジ状の異常画像は出力されなかったと考えられる。   From the equations 3 and 4, the photoconductor 101 in the usage status A and the photoconductor 101 in the usage status B satisfy the relationship shown in the formula 2. Thereby, as described above, the dispersion of the adhesive force is within a certain range with respect to the average value of the adhesive force, and the strength of the adhesive force is the same at any location on the photosensitive member 101. It is considered that stable cleaning has been performed at any location on 101. Therefore, it is considered that even if image output is performed as in the result of Experiment 2 described above, cleaning failure does not occur and streaky abnormal images are not output.

数５から使用状況Ｃの感光体１０１においては、数２に示した関係を満たしていない。これにより、付着力のばらつきが付着力平均値に対して一定の範囲内におさまらないため、感光体１０１上の箇所によって付着力の強さが大きく異なり、感光体１０１上の一部の箇所でクリーニングが安定して行われなくなったと考えられる。よって、上述した実験２の結果のようにクリーニング不良により出力画像にスジ状の異常画像発生が出力されたと考えられる。   In the photosensitive member 101 in the usage status C from Equation 5, the relationship shown in Equation 2 is not satisfied. As a result, the adhesive force variation does not fall within a certain range with respect to the average value of the adhesive force, so the strength of the adhesive force varies greatly depending on the location on the photoconductor 101, and at some locations on the photoconductor 101. It is thought that cleaning was not performed stably. Therefore, it can be considered that streaky abnormal image generation was output in the output image due to defective cleaning as in the result of Experiment 2 described above.

これらのことから、付着力の平均値に加えて標準偏差を用いて感光体に対するトナーの付着の度合を評価することで、より自然現象に即した部材の付着度合を判断することができることがわかる。つまり、画像形成装置や送風装置や粉体搬送装置等において粉体の付着度合に関する異常現象の多くは、部材表面上の全ての位置でおこるわけではない。異常現象は、付着力の極端に大きい領域、もしくは、小さい領域でおこる。したがって、ある一点での特性値や、あるいは領域内の平均値のみでは、異常現象を感度良く検出できないからである。すなわち、測定対象の部材表面のある一点の特性値で評価するのではなく、測定対象部材の一定範囲の表面における付着力の面内分布を測定して、その分布の平均値と標準偏差で評価する方が、より自然界の付着現象に即しているからである。   From these facts, it can be seen that by evaluating the degree of toner adhesion to the photoreceptor using the standard deviation in addition to the average value of the adhesion force, it is possible to determine the degree of adhesion of the member in accordance with a more natural phenomenon. . That is, many of the abnormal phenomena related to the degree of adhesion of the powder in the image forming apparatus, the air blowing apparatus, the powder conveying apparatus, etc. do not occur at all positions on the member surface. The abnormal phenomenon occurs in a region where the adhesion force is extremely large or small. Therefore, the abnormal phenomenon cannot be detected with high sensitivity only by the characteristic value at a certain point or the average value in the region. In other words, instead of evaluating with a single characteristic value on the surface of the member to be measured, measure the in-plane distribution of adhesion force on the surface of a certain range of the member to be measured, and evaluate with the average value and standard deviation of the distribution This is because it is more in line with the natural phenomenon of adhesion.

［実施例２］
本判別方法は、粉体が直接付着する部材以外にも適用でき、画像形成装置に用いられるクリーニング装置のクリーニングブレードが例として挙げられる。クリーニング装置によって感光体表面をクリーニングする場合においては、クリーニングブレードが感光体表面の残トナーなどを掻き取る機能、すなわち、クリーニング機能を持つ。 [Example 2]
This determination method can be applied to a member other than a member to which powder directly adheres, and a cleaning blade of a cleaning device used in an image forming apparatus can be given as an example. In the case where the surface of the photosensitive member is cleaned by the cleaning device, the cleaning blade has a function of scraping off toner remaining on the surface of the photosensitive member, that is, a cleaning function.

ここで、このクリーニング機能が有効に働くためには、回転している感光体の表面に対して、めくれを発生させることなくクリーニングブレードが安定して当接していることが重要である。感光体表面に当接しているクリーニングブレードにめくれが発生すると、そのめくれが発生した個所で感光体表面とクリーニングブレードとの間をトナーがすり抜けてしまい、その結果、感光体表面の残トナーなどをクリーニングできなくなる。   Here, in order for this cleaning function to work effectively, it is important that the cleaning blade is in stable contact with the surface of the rotating photosensitive member without causing turning. If the cleaning blade in contact with the surface of the photoconductor is turned up, the toner slips between the surface of the photoconductor and the cleaning blade at the place where the turn has occurred, and as a result, residual toner on the surface of the photoconductor Cannot be cleaned.

感光体表面に対してクリーニングブレードを安定して当接させるためには、感光体とクリーニングブレードと間で生じる摩擦力（付着力）が低く、且つ、図２０に示す感光体表面とクリーニングブレードとの当接部の長手方向で均一である必要がある。   In order to stably bring the cleaning blade into contact with the surface of the photosensitive member, the frictional force (adhesive force) generated between the photosensitive member and the cleaning blade is low, and the surface of the photosensitive member and the cleaning blade shown in FIG. It is necessary to be uniform in the longitudinal direction of the contact portion.

そこで、本実施例においては、上述したメカニズムを踏まえてクリーニング性の異なる複数のクリーニングブレードを後述する各実験や各評価例に示した手法を用いて評価した。   Therefore, in this example, a plurality of cleaning blades having different cleaning properties based on the mechanism described above were evaluated using the experiments and the methods shown in the evaluation examples described later.

ここで、このような評価を行う際に重要なことは、下記の２点である。まず１点目は、感光体表面−トナー間の付着力と、感光体表面−クリーニングブレード間の間の摩擦力との間には相関があることである。すなわち、本実施例で用いる手法では、本来のメカニズムに影響する感光体表面−クリーニングブレード間の摩擦力を直接測定していないが、感光体もトナーも樹脂であるという点で同じである。故に、感光体表面−クリーニングブレード間の摩擦力と、感光体表面−トナー間の付着力の大小関係は変わらない。   Here, the following two points are important when performing such evaluation. First, there is a correlation between the adhesion force between the photosensitive member surface and the toner and the frictional force between the photosensitive member surface and the cleaning blade. In other words, the technique used in this embodiment does not directly measure the frictional force between the surface of the photosensitive member and the cleaning blade that affects the original mechanism, but is the same in that both the photosensitive member and the toner are resins. Therefore, the magnitude relationship between the frictional force between the photoreceptor surface and the cleaning blade and the adhesion force between the photoreceptor surface and the toner does not change.

次に２点目は、本実施例で用いる手法が、トナーのスケールで感光体表面−クリーニングブレード間の摩擦力の均一性を推定できることである。感光体表面−クリーニングブレード間の摩擦力は、感光体表面とクリーニングブレードとの当接部における長手方向のあらゆる箇所で低いことが理想である。局所的にでも、感光体表面−クリーニングブレード間の摩擦力が高い箇所があると、その箇所でクリーニングブレードにめくれが発生し、そのめくれ箇所からトナーがすり抜けてしまうため適切なクリーニングできなくなる。よって、本来、クリーニングブレードによって感光体表面からクリーニングしたい対象であるトナーのスケールで、感光体表面−クリーニングブレード間の摩擦力の均一性が推定できる本実施例で用いる手法は、大変有用である。   The second point is that the method used in this embodiment can estimate the uniformity of the frictional force between the surface of the photoreceptor and the cleaning blade on the scale of the toner. Ideally, the frictional force between the surface of the photosensitive member and the cleaning blade is low at every point in the longitudinal direction at the contact portion between the surface of the photosensitive member and the cleaning blade. Even if locally, if there is a part where the frictional force between the surface of the photosensitive member and the cleaning blade is high, the cleaning blade is turned up at that part, and the toner slips through the turned-up part, so that proper cleaning cannot be performed. Therefore, the technique used in the present embodiment, which can estimate the uniformity of the frictional force between the surface of the photosensitive member and the cleaning blade with the scale of the toner that is originally intended to be cleaned from the surface of the photosensitive member by the cleaning blade, is very useful.

［実験３］
実験３においては、３種類のクリーニングブレードであるブレード１、ブレード２及びブレード３を用いた。 [Experiment 3]
In Experiment 3, three types of cleaning blades, blade 1, blade 2, and blade 3, were used.

ブレード１は、ＩＰＳＩＯ Ｃｏｌｏｒ ８０００（リコー製）にて用いられているクリーニングブレードをｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ６００（リコー製）用に改変して試作したものである。ブレード２は、ｉｍａｇｉｏ ＮＥＯ Ｃ３２５（リコー製）にて用いられているクリーニングブレードをｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ６００用に改変して試作したものである。ブレード３は、ブレード１の表面に膜厚０．５［ｍｍ］のＰＶＤＦの層が形成されているものである。   The blade 1 is a prototype of the cleaning blade used in IPSIO Color 8000 (manufactured by Ricoh) modified for use with imagio Neo C600 (manufactured by Ricoh). The blade 2 is a prototype of the cleaning blade used in imagio NEO C325 (manufactured by Ricoh), modified for imagio Neo C600. The blade 3 is formed by forming a PVDF layer having a film thickness of 0.5 [mm] on the surface of the blade 1.

そして、ブレード１、ブレード２及びブレード３のそれぞれについて先端から１［ｍｍ］の厚さで切り出し、クリーニング対象物との接触面を測定対称面として原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）での測定を行った。   Then, each of the blade 1, the blade 2 and the blade 3 was cut out from the tip with a thickness of 1 [mm], and the measurement was performed with an atomic force microscope (AFM) with the contact surface with the cleaning object as a measurement symmetry plane. .

次に、実験条件を示す。
・計測条件（フォースカーブ法）：
原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）：走査型プローブ顕微鏡ＳＰＩ４０００、多機能型ユニットＳＰＡ４００（ＳＩＩナノテクノロジー（株）製）
・測定モード：ＡＦＭモード
・カンチレバー：オリンパス（株）社製 標準窒化シリコンカンチレバーＯＭＣＬ−ＲＣ８００ＰＳＡ、バネ定数：０．７６［Ｎ／ｍ］
・測定点数：２００［ｎｍ］間隔で、縦方向１０×横方向１０＝１００点
・最大負荷条件：カンチレバー先端と試料表面の押し付け強さ５０［ｎＮ］狙いで設定
・カンチレバー先端のトナー粒径：４．１［μｍ］
・トナー種類：（株）リコー社製 ＰｘＰトナーの試作品 Next, experimental conditions are shown.
・ Measurement conditions (force curve method):
Atomic force microscope (AFM): scanning probe microscope SPI4000, multifunctional unit SPA400 (manufactured by SII Nanotechnology)
Measurement mode: AFM mode Cantilever: Olympus Corporation standard silicon nitride cantilever OMCL-RC800PSA, spring constant: 0.76 [N / m]
-Number of measurement points: 200 [nm] intervals, vertical direction 10 x horizontal direction 10 = 100 points-Maximum load condition: set with the aim of pressing strength of the cantilever tip and sample surface 50 [nN]-Toner particle size at the cantilever tip: 4.1 [μm]
・ Toner type: Ricoh Co., Ltd. PxP toner prototype

なお、このとき使用したトナーと所定のシリコン基板との間で生じる付着力を測定すると２０．５［ｎＮ］であった。また、シリコン基板は、デシケーター等を用いて少なくとも湿度５０［％］以下の環境で保管したものを用いた。   The adhesion force generated between the toner used at this time and a predetermined silicon substrate was measured to be 20.5 [nN]. The silicon substrate used was stored using a desiccator or the like in an environment of at least 50% humidity.

また、トナーとシリコン基板との間で生じる付着力を測定する前に原子間力顕微鏡を用いてシリコン基板の表面粗さＲａを確認したところ、図２１に示すように表面粗さ（平均面粗さ）Ｒａは約０．１９［ｎＮ］であり１［ｎＮ］以下であった。このように、シリコン基板の表面粗さＲａが１［ｎＮ］以下であることで、トナーとシリコン基板との間で生じる付着力の測定精度を高くすることができる。   Further, when the surface roughness Ra of the silicon substrate was confirmed using an atomic force microscope before measuring the adhesion force generated between the toner and the silicon substrate, the surface roughness (average surface roughness) was confirmed as shown in FIG. A) Ra was about 0.19 [nN] and 1 [nN] or less. Thus, when the surface roughness Ra of the silicon substrate is 1 [nN] or less, the measurement accuracy of the adhesion force generated between the toner and the silicon substrate can be increased.

このようにトナーとシリコン基板との付着力とを測定するのは、後述するトナーとクリーニングブレードとの間で生じる付着力の付着力分布評価に用いるためである。   The reason why the adhesion force between the toner and the silicon substrate is measured in this manner is that it is used for evaluating the adhesion force distribution of the adhesion force generated between the toner and the cleaning blade, which will be described later.

また、本実験において全ての付着力測定は、全く同一のトナーが取り付けられた同一のプローブで行った。   In this experiment, all adhesion measurements were performed with the same probe with the same toner attached.

図２２にブレード１、ブレード２及びブレード３の１０×１０個の付着力測定値より得られた付着力分布を示す。   FIG. 22 shows an adhesion force distribution obtained from 10 × 10 adhesion force measurement values of the blade 1, the blade 2, and the blade 3.

［実験４］
ブレード１、ブレード２及びブレード３をｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ６００にそれぞれ搭載し画像を出力した。 [Experiment 4]
The blade 1, the blade 2 and the blade 3 were respectively mounted on an imagio Neo C600 and an image was output.

次に、実験条件を示す。
・トナー種類：リコー製ＰｘＰトナーの試作品
画像出力動作時の条件を下に示す。
・複写機：リコー製ｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ６００
・出力枚数：Ａ４横 １０万枚
・実験環境：２３［℃］５５［％］
・出力画像：画像面積５［％］チャート Next, experimental conditions are shown.
-Toner type: Ricoh PxP toner prototype Conditions for image output operation are shown below.
・ Copy machine: Ricoh's imgio Neo C600
-Number of output sheets: A4 horizontal 100,000 sheets-Experiment environment: 23 [° C] 55 [%]
Output image: Image area 5 [%] chart

上述したような実験条件及び画像出力条件で画像の出力を行った結果、１０万枚出力後の出力画像は、ブレード１及びブレード２ではクリーニング不良により出力画像にスジ状の異常画像発生し不良画像であったが、ブレード３では正常な画像であった。   As a result of outputting the image under the experimental conditions and the image output conditions as described above, the output image after outputting 100,000 sheets is a defective image because the streaky abnormal image is generated in the output image due to the cleaning failure in the blade 1 and the blade 2. However, with the blade 3, the image was normal.

［評価例３］
本件発明者らは種々の研究結果からクリーニングブレードの付着力測定値において、付着力平均値をＸ、標準偏差をＹ、及び、トナーとシリコン基板との間の付着力をＺとしたときに数６の関係を満たすことで付着力のばらつきが付着力平均値に対して一定の範囲内におさまり、クリーニングブレードの上記接触面上における何れの箇所においても付着力の強さが同じようになることを見出した。そのため評価例３においては、これに着目してクリーニング性の評価を行った。
[Evaluation Example 3]
Based on the results of various studies, the inventors of the present invention measured several values when the average value of the adhesion force is X, the standard deviation is Y, and the adhesion force between the toner and the silicon substrate is Z. When the relationship 6 is satisfied, the variation in the adhesive force is kept within a certain range with respect to the average value of the adhesive force, and the strength of the adhesive force is the same at any location on the contact surface of the cleaning blade. I found. Therefore, in Evaluation Example 3, the cleaning property was evaluated by paying attention to this.

なお、シリコン基板の付着力測定値で正規化するのは、プローブ先のトナーの違いによる付着力差を無くし、常に同じ条件で評価するためである。   The reason for normalizing the measured value of the adhesion force of the silicon substrate is to eliminate the difference in adhesion force due to the difference in the toner at the probe tip and always evaluate under the same conditions.

実験３で測定した付着力測定値から、ブレード１、ブレード２及びブレード３のそれぞれの付着力平均値Ｘは、ブレード１が３７０．７［ｎＮ］、ブレード２が２５０．４［ｎＮ］及びブレード３が３１．６［ｎＮ］であった。   From the measured adhesion force values measured in Experiment 3, the average adhesion force values X of blade 1, blade 2 and blade 3 are 370.7 [nN] for blade 1 and 250.4 [nN] for blade 2. 3 was 31.6 [nN].

また、ブレード１、ブレード２及びブレード３のそれぞれの付着力の標準偏差Ｙは、ブレード１が１２１．０［ｎＮ］、ブレード２が１６１．５［ｎＮ］及びブレード３が２３．１［ｎＮ］であった。   The standard deviations Y of the adhesion forces of the blades 1, 2 and 3 are 121.0 [nN] for the blade 1, 161.5 [nN] for the blade 2, and 23.1 [nN] for the blade 3. Met.

また、上述したようにトナーとシリコン基板との間の付着力Ｚは、２０．５［ｎＮ］であった。なお、上述したようにブレード１、ブレード２及びブレード３に対して同一のトナーが取り付けられた同一のプローブを用いて実験を行っているため、付着力Ｚの値は各ブレードに対して同じ値、すなわち、２０．５［ｎＮ］を用いる。   Further, as described above, the adhesive force Z between the toner and the silicon substrate was 20.5 [nN]. Since the experiment is performed using the same probe in which the same toner is attached to the blade 1, the blade 2, and the blade 3 as described above, the value of the adhesive force Z is the same value for each blade. That is, 20.5 [nN] is used.

上述したブレード１、ブレード２及びブレード３における付着力平均値Ｘ、標準偏差Ｙ、及びトナーとシリコン基板との間の付着力Ｚを数６に代入すると、ブレード１においては数７、ブレード２においては数８及びブレード３においては数９のようになった。
Substituting into the equation 6 the average adhesion force value X, standard deviation Y, and adhesion force Z between the toner and the silicon substrate in the blade 1, blade 2 and blade 3 described above, Is as shown in Equation 8 and Equation 9 in Blade 3.

表４に、ブレード１、ブレード２及びブレード３のそれぞれ上記した付着力平均値並びに標準偏差、及び、実験４の実験結果などを示す。
Table 4 shows the average adhesion force values and standard deviations of the blade 1, the blade 2, and the blade 3, the experimental results of Experiment 4, and the like.

表４や数９からブレード３においては、数６に示した関係を満たしている。これにより、上述したように付着力のばらつきが付着力平均値に対して一定の範囲内におさまり、ブレード３の上記接触面上における何れの箇所においても付着力の強さが同じようになるので、ブレード３の上記接触面上の何れの箇所においても安定したクリーニングが行われたものと考えられる。よって、上述した実験４の結果のように画像出力を行ってもクリーニング不良は生じずスジ状の異常画像は出力されなかったと考えられる。   From Table 4 and Equation 9, the blade 3 satisfies the relationship shown in Equation 6. As a result, as described above, the variation in the adhesive force is within a certain range with respect to the average value of the adhesive force, and the strength of the adhesive force is the same at any location on the contact surface of the blade 3. It is considered that stable cleaning was performed at any location on the contact surface of the blade 3. Therefore, it is considered that even if image output is performed as in the result of Experiment 4 described above, cleaning failure does not occur and streaky abnormal images are not output.

表４や数７及び数８からブレード１及びブレード２においては、数６に示した関係を満たしていない。これにより、付着力のばらつきが付着力平均値に対して一定の範囲内におさまらないため、ブレードの上記接触面上の箇所によって付着力の強さが大きく異なり、上記接触面上の一部の箇所でクリーニングが安定して行われなくなったと考えられる。よって、上述した実験４の結果のようにクリーニング不良により出力画像にスジ状の異常画像発生が出力されたと考えられる。   From Table 4 and Equations 7 and 8, Blade 1 and Blade 2 do not satisfy the relationship shown in Equation 6. As a result, the variation in the adhesion force does not fall within a certain range with respect to the average adhesion force, and therefore the strength of the adhesion force varies greatly depending on the location on the contact surface of the blade. It is considered that the cleaning was not performed stably at the point. Therefore, it can be considered that streaky abnormal image generation was output in the output image due to defective cleaning as in the result of Experiment 4 described above.

また、これらの結果からクリーニング性の良いクリーニングブレードは、クリーニング性の悪いクリーニングブレードよりもトナーと上記接触面との間の付着力が低く、且つ、その付着力の接触面内分布が均一であることがわかる。   From these results, a cleaning blade with good cleaning properties has a lower adhesion force between the toner and the contact surface than a cleaning blade with poor cleaning properties, and the distribution of the adhesion force in the contact surface is uniform. I understand that.

以上のことから、付着力の平均値に加えて標準偏差を用いてクリーニングブレードのクリーニング対象物との接触面に対するトナーの付着の度合を評価することで、より自然現象に即した部材の付着度合を判断することができることがわかる。つまり、画像形成装置や送風装置や粉体搬送装置等において粉体の付着度合に関する異常現象の多くは、部材表面上の全ての位置でおこるわけではない。異常現象は、付着力の極端に大きい領域、もしくは、小さい領域でおこる。したがって、ある一点での特性値や、あるいは領域内の平均値のみでは、異常現象を感度良く検出できないからである。すなわち、測定対象の部材表面のある一点の特性値で評価するのではなく、測定対象部材の一定範囲の表面における付着力の面内分布を測定して、その分布の平均値と標準偏差で評価する方が、より自然界の付着現象に即しているからである。   From the above, by evaluating the degree of toner adhesion to the contact surface of the cleaning blade with the object to be cleaned using the standard deviation in addition to the average value of the adhesion force, the degree of adhesion of the member more in line with the natural phenomenon. It can be seen that it can be judged. That is, many of the abnormal phenomena related to the degree of adhesion of the powder in the image forming apparatus, the air blowing apparatus, the powder conveying apparatus, etc. do not occur at all positions on the member surface. The abnormal phenomenon occurs in a region where the adhesion force is extremely large or small. Therefore, the abnormal phenomenon cannot be detected with high sensitivity only by the characteristic value at a certain point or the average value in the region. In other words, instead of evaluating with a single characteristic value on the surface of the member to be measured, measure the in-plane distribution of adhesion force on the surface of a certain range of the member to be measured, and evaluate with the average value and standard deviation of the distribution This is because it is more in line with the natural phenomenon of adhesion.

［実施形態３］
ところで、原子間力顕微鏡を用いて上記付着力を測定し、その測定した付着力を基にして部材から粉体を良好に除去可能か否かの判断を行う場合では、上記付着力の測定に用いるカンチレバーの先端に対象の粉体１個体を取り付ける必要がある。このカンチレバーの先端に粉体１個体を取り付ける作業は、手間や作業時間がかかるといった別の問題がある。そして、本件発明者らは種々の研究結果から、本付着力分布判断方法を基に、同一材料間に限って微小な粗さで部材上からの粉体除去特性が判断できることを見出した。 [Embodiment 3]
By the way, when measuring the adhesion force using an atomic force microscope and determining whether or not the powder can be satisfactorily removed from the member based on the measured adhesion force, the adhesion force is measured. It is necessary to attach one target powder to the tip of the cantilever to be used. The operation of attaching one individual powder to the tip of the cantilever has other problems such as labor and time. The inventors of the present invention have found from various research results that the powder removal characteristics from the member can be determined with a very small roughness only between the same materials based on the present adhesion distribution determination method.

以下に本発明を画像形成装置である電子写真複写機（以下、単に複写機１００という。）に適用した第３の実施形態について説明する。本実施形態に係る画像形成装置である複写機１００の基本的な構成は、実施形態２の複写機１００の構成と同じなので説明を省略する。   A third embodiment in which the present invention is applied to an electrophotographic copying machine (hereinafter simply referred to as a copying machine 100) as an image forming apparatus will be described below. Since the basic configuration of the copying machine 100 that is the image forming apparatus according to the present embodiment is the same as the configuration of the copying machine 100 according to the second embodiment, the description thereof is omitted.

後述する実験５から、表面が単一の材質であるポリカーボネート樹脂からなる感光体を使用した場合に、感光体表面の平均面粗さＲａの分布状態から、感光体表面に付着したトナーを感光体表面から除去するクリーニングブレードによる感光体表面のクリーニング性を判断できることが判明した。ここで、平均面粗さＲａは数１０で定義されるものである。

・Ｆ（Ｘ、Ｙ）：全測定データの示す面
・Ｓ０：指定面が理想的にフラットであると仮定したときの面積
・Ｚ０：指定面内のＺデータの平均値 From Experiment 5 to be described later, when a photoreceptor made of a polycarbonate resin whose surface is a single material is used, toner attached to the surface of the photoreceptor is removed from the distribution state of the average surface roughness Ra of the photoreceptor surface. It has been found that the cleaning property of the surface of the photoreceptor by the cleaning blade removed from the surface can be judged. Here, the average surface roughness Ra is defined by equation (10).

-F (X, Y): Surface indicated by all measurement data-S0: Area when the specified surface is assumed to be ideally flat-Z0: Average value of Z data in the specified surface

［実施例３］
［実験５］
本実施例では表面粗さを異ならせた後述するサンプル１からサンプル６までの６通りの感光体について、原子間力顕微鏡で測定した表面粗さ、付着力分布及び実機特性を評価した。 [Example 3]
[Experiment 5]
In this example, the surface roughness, adhesion distribution, and actual machine characteristics measured with an atomic force microscope were evaluated for six types of photoconductors from Sample 1 to Sample 6 described later having different surface roughnesses.

・評価対象：材質が同じで、かつ、表面粗さの異なる感光体を用意するために、専用の磨耗試験機を用いて６通りのサンプルを作製した。具体的には、最表層が電荷輸送層で、そのバインダー樹脂としてポリカーボネート樹脂を使用した感光体を用いた。また、表面磨耗は、住友３Ｍ社製ラッピングフィルムシートを感光体に当接させて回転させることにより行った。   -Evaluation object: Six samples were prepared using a dedicated abrasion tester in order to prepare photoconductors having the same material and different surface roughness. Specifically, a photoreceptor using a charge transport layer as the outermost layer and using a polycarbonate resin as the binder resin was used. Further, the surface abrasion was performed by rotating a wrapping film sheet manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd. in contact with the photoreceptor.

・サンプル１（未磨耗）
・サンプル２（磨耗試験機で１分間磨耗；フィルム粒度２μｍ）
・サンプル３（磨耗試験機で２分間磨耗；フィルム粒度５μｍ）
・サンプル４（磨耗試験機で３分間磨耗；フィルム粒度１２μｍ）
・サンプル５（磨耗試験機で４分間磨耗；フィルム粒度１２μｍ）
・サンプル６（磨耗試験機で１６分間磨耗；フィルム粒度１２μｍ） ・ Sample 1 (not worn)
Sample 2 (Abrasion test machine for 1 minute; film particle size 2 μm)
Sample 3 (wear for 2 minutes with a wear tester; film particle size 5 μm)
Sample 4 (wear for 3 minutes with a wear tester; film particle size 12 μm)
Sample 5 (Abrasion tester wears for 4 minutes; film particle size 12 μm)
Sample 6 (Abrasion tester wears for 16 minutes; film particle size 12 μm)

・表面粗さ計測条件（原子間力顕微鏡）：
・原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）：走査型プローブ顕微鏡ＳＰＩ４０００、多機能型ユニットＳＰＡ４００（ＳＩＩナノテクノロジー（株）製）
・測定モード：ＤＦＭモード
・カンチレバー：ＳＩＩナノテクノロジー社取り扱い シリコンカンチレバーＳＩ−ＤＦ２０、バネ定数２０［Ｎ／ｍ］
・計測エリア：１［μｍ］角
・計測箇所：５箇所以上
・データ処理：専用のソフトで、１次傾き補正をした後に、平均面粗さＲａを算出する。 ・ Surface roughness measurement conditions (atomic force microscope):
Atomic force microscope (AFM): scanning probe microscope SPI4000, multifunctional unit SPA400 (manufactured by SII Nanotechnology)
・ Measurement mode: DFM mode ・ Cantilever: Handled by SII Nanotechnology, Inc. Silicon cantilever SI-DF20, spring constant 20 [N / m]
・ Measurement area: 1 [μm] corner ・ Measurement points: 5 or more ・ Data processing: After correcting the primary inclination with dedicated software, the average surface roughness Ra is calculated.

また、カンチレバーは上記したものに限るものではなく、タッピング形状測定用カンチレバーであれば、カンチレバー先端径が１０［ｎｍ］前後に保障されているため、本評価に支障は無い。   In addition, the cantilever is not limited to the above-described one. If the cantilever for measuring the tapping shape is used, the cantilever tip diameter is guaranteed to be around 10 [nm], and thus there is no problem in this evaluation.

・付着力計測条件（パルスフォースモード法）：
・原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）：走査型プローブ顕微鏡ＳＰＩ４０００、多機能型ユニットＳＰＡ４００（ＳＩＩナノテクノロジー（株）製）
・測定モード：アドヒージョンモード
・カンチレバー：オリンパス（株）社製 標準窒化シリコンカンチレバーＯＭＣＬ−ＲＣ８００ＰＳＡ、バネ定数０．７６［Ｎ／ｍ］
・計測エリア：１０［μｍ］角
・ライン数：縦方向１２８×横方向１２８
・測定走査周波数：０．５［Ｈｚ］
・Ｚ周波数（アドヒージョン周波数）：１［ｋＨｚ］
・最大負荷条件：カンチレバー先端と試料表面の押し付け強さ５０［ｎＮ］狙いで設定（カンチレバーたわみ、アドヒージョン振幅で設定）
・カンチレバー先端のトナー粒径：６［μｍ］
・トナー種類：（株）リコー社製 ｉｍａｇｉｏ ＭＰ Ｃ３０００ ブラックトナー ・ Adhesive force measurement conditions (pulse force mode method):
Atomic force microscope (AFM): scanning probe microscope SPI4000, multifunctional unit SPA400 (manufactured by SII Nanotechnology)
Measurement mode: Adhesion mode Cantilever: Olympus Corporation standard silicon nitride cantilever OMCL-RC800PSA, spring constant 0.76 [N / m]
Measurement area: 10 [μm] square Number of lines: 128 in the vertical direction × 128 in the horizontal direction
・ Measurement scanning frequency: 0.5 [Hz]
・ Z frequency (adhesion frequency): 1 [kHz]
・ Maximum load condition: Set with the aim of pressing strength of the cantilever tip and sample surface to 50 [nN] (set by cantilever deflection and adhesion amplitude)
-Toner particle size at the tip of the cantilever: 6 [μm]
・ Toner type: imgio MP C3000 black toner manufactured by Ricoh Co., Ltd.

・実機特性：
実機特性としては、トナーが付着した感光体表面のクリーニングブレードによるクリーニング性で評価した。これは、クリーニング部である感光体とクリーニングブレードとの接触部からトナーが筋状もしくは帯状に通り抜けてクリーニング不良が生じると、その筋状もしくは帯状に通り抜けたトナーがコピー画像上にも現われてしまうという重大な課題があるためである。 ・ Real machine characteristics:
The actual machine characteristics were evaluated based on the cleaning property of the surface of the photoreceptor to which the toner was adhered by a cleaning blade. This is because if the toner passes through the streaks or strips from the contact portion between the photoconductor as the cleaning unit and the cleaning blade and a cleaning failure occurs, the toners that have passed through the streaks or strips appear on the copy image. This is because there is a serious problem.

図２３に、原子間力顕微鏡で測定した平均面粗さＲａの測定結果を示す。なお、平均面粗さＲａは非常に微小な粗さを評価するため複数点で測定することが重要であり、５箇所以上で測定を行うことが望ましい。また、図２４に各サンプルの付着力分布の測定結果を示す。さらに、付着力分布の結果から、そのバラツキを評価するために高付着力成分の割合（３０［ｎＮ］以上と５０［ｎＮ］以上の割合）をまとめた結果を図２５に示す。   In FIG. 23, the measurement result of average surface roughness Ra measured with the atomic force microscope is shown. Note that it is important to measure the average surface roughness Ra at a plurality of points in order to evaluate a very small roughness, and it is desirable to measure at five or more points. FIG. 24 shows the measurement results of the adhesion distribution of each sample. Furthermore, FIG. 25 shows the results of summarizing the ratios of the high adhesion component (ratio of 30 [nN] or more and 50 [nN] or more) in order to evaluate the variation from the result of the adhesion distribution.

また、表５に各サンプルについて平均面粗さＲａ、付着力分布及び実機特性を比較した結果を示す。
Table 5 shows the results of comparing the average surface roughness Ra, adhesion distribution, and actual machine characteristics for each sample.

全ての平均面粗さＲａの測定箇所で平均面粗さＲａが非常に小さいサンプル１とサンプル６とは、付着力分布のバラツキも小さく実機特性も非常に良い。その一方で、平均面粗さＲａのバラツキが大きいサンプル３、サンプル４及びサンプル５は、付着力分布のバラツキが大きく実機特性も悪い。したがって、本手法で、より簡易的に感光体などの部材上の付着力分布を予測できることがわかる。   Sample 1 and sample 6 having very small average surface roughness Ra at all measurement points of average surface roughness Ra have small variations in adhesion distribution and very good actual machine characteristics. On the other hand, Sample 3, Sample 4 and Sample 5 with large variations in average surface roughness Ra have large variations in adhesion distribution and poor actual machine characteristics. Therefore, it can be seen that the adhesion distribution on the member such as the photoconductor can be predicted more easily by this method.

なお、図２３で示されるように、感光体表面の平均面粗さＲａは、その粗さが小さく均一であることが望ましい。具体的には、サンプル２に示されるように平均面粗さＲａが３０［ｎｍ］以下のことが望ましい。その一方で、実際の感光体の製造では、コスト上の問題も考慮される必要がある。具体的には、サンプル１以上に平滑な感光体を作製することは困難である。したがって、平均面粗さＲａを１［ｎｍ］以上３０［ｎｍ］以下の範囲で、その粗さを均一化することが、より効果的にクリーニング性の良い感光体を提供する手法である。   As shown in FIG. 23, it is desirable that the average surface roughness Ra of the surface of the photoreceptor is small and uniform. Specifically, as shown in Sample 2, it is desirable that the average surface roughness Ra is 30 [nm] or less. On the other hand, in the production of an actual photoreceptor, a cost problem needs to be taken into consideration. Specifically, it is difficult to produce a smooth photoreceptor on sample 1 or higher. Therefore, making the average surface roughness Ra in the range of 1 [nm] or more and 30 [nm] or less uniformize the roughness is a method for providing a photosensitive member with better cleaning properties more effectively.

［比較例］
［実験６］
次に、平均面粗さＲａを測定する測定装置が不適な比較例として、分解能が不十分である触針粗さ計やレーザー顕微鏡で平均面粗さＲａを測定した測定結果、及び、平均面粗さＲａの測定条件が不適な比較例として、原子間力顕微鏡を用いながらも大面積（１０［μｍ］角）で平均面粗さＲａを測定した測定結果を、図２６に示す。また、各比較例における各平均面粗さ計測条件は以下の通りである。 [Comparative example]
[Experiment 6]
Next, as a comparative example in which a measuring device for measuring the average surface roughness Ra is not suitable, a measurement result obtained by measuring the average surface roughness Ra with a stylus roughness meter or a laser microscope with insufficient resolution, and an average surface As a comparative example in which the measurement condition of the roughness Ra is inappropriate, the measurement result of measuring the average surface roughness Ra with a large area (10 [μm] square) while using an atomic force microscope is shown in FIG. Moreover, each average surface roughness measurement condition in each comparative example is as follows.

・評価対象：材質が同じで、かつ、表面粗さの異なる感光体を用意するために、専用の磨耗試験機を用いて６通りのサンプルを作製した。具体的には、最表層が電荷輸送層で、そのバインダー樹脂としてポリカーボネート樹脂を使用した感光体を用いた。また、表面磨耗は、住友３Ｍ社製ラッピングフィルムシートを感光体に当接させて回転させることにより行った。   -Evaluation object: In order to prepare photoconductors having the same material and different surface roughness, six types of samples were prepared using a dedicated wear tester. Specifically, a photoreceptor using a charge transport layer as the outermost layer and using a polycarbonate resin as the binder resin was used. Further, the surface abrasion was performed by rotating a wrapping film sheet manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd. in contact with the photoreceptor.

・サンプル１（未磨耗）
・サンプル２（磨耗試験機で１分間磨耗；フィルム粒度２μｍ）
・サンプル３（磨耗試験機で２分間磨耗；フィルム粒度５μｍ）
・サンプル４（磨耗試験機で３分間磨耗；フィルム粒度１２μｍ）
・サンプル５（磨耗試験機で４分間磨耗；フィルム粒度１２μｍ）
・サンプル６（磨耗試験機で１６分間磨耗；フィルム粒度１２μｍ） ・ Sample 1 (not worn)
Sample 2 (Abrasion test machine for 1 minute; film particle size 2 μm)
Sample 3 (wear for 2 minutes with a wear tester; film particle size 5 μm)
Sample 4 (wear for 3 minutes with a wear tester; film particle size 12 μm)
Sample 5 (Abrasion tester wears for 4 minutes; film particle size 12 μm)
Sample 6 (Abrasion tester wears for 16 minutes; film particle size 12 μm)

・平均面粗さ計測条件（レーザー顕微鏡）：
・キーエンス社製 レーザー顕微鏡ＶＫ−７５００
・計測エリア：２０［μｍ］角
・データ処理：専用のソフトで、平均面粗さＲａを算出する。 ・ Average surface roughness measurement conditions (laser microscope):
・ Laser microscope VK-7500 manufactured by Keyence Corporation
Measurement area: 20 [μm] square Data processing: Average surface roughness Ra is calculated with dedicated software.

・平均面粗さ計測条件（触針粗さ計）：
・東京精密社製 サーフコム
・計測エリア：４［ｍｍ］角
・データ処理：専用のソフトで、平均面粗さＲａを算出する。 ・ Average surface roughness measurement conditions (stylus roughness meter):
-Surfcom manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.-Measurement area: 4 mm square-Data processing: Calculate the average surface roughness Ra with dedicated software.

・平均面粗さ計測条件（原子間力顕微鏡）：
・原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）：走査型プローブ顕微鏡ＳＰＩ４０００、多機能型ユニットＳＰＡ４００（ＳＩＩナノテクノロジー（株）製）
・測定モード：ＤＦＭモード
・カンチレバー：ＳＩＩナノテクノロジー社取り扱い シリコンカンチレバーＳＩ−ＤＦ２０、バネ定数２０［Ｎ／ｍ］
・計測エリア：１０［μｍ］角
・データ処理：専用のソフトで、１次傾き補正をした後に、平均面粗さＲａを算出する。 -Average surface roughness measurement conditions (atomic force microscope):
Atomic force microscope (AFM): scanning probe microscope SPI4000, multifunctional unit SPA400 (manufactured by SII Nanotechnology)
・ Measurement mode: DFM mode ・ Cantilever: Handled by SII Nanotechnology, Inc. Silicon cantilever SI-DF20, spring constant 20 [N / m]
Measurement area: 10 [μm] corner Data processing: After correcting the primary inclination with dedicated software, the average surface roughness Ra is calculated.

本発明の実施例として測定した平均面粗さＲａの測定結果である図２３と、比較例の平均面粗さＲａの測定結果である図２６とを比較すると、全く異なる粗さの傾向を示していることがわかる。特に、図２６からわかるように、比較例でのサンプル６の平均面粗さＲａは非常に大きい一方で、サンプル６の実機特性は表５に示したように非常に良い。これらのことから、比較例の手法により測定した図２６に示す平均面粗さＲａでは、付着力のバラツキと実機特性とを予測できないことがわかる。   Comparing FIG. 23, which is a measurement result of average surface roughness Ra measured as an example of the present invention, with FIG. 26, which is a measurement result of average surface roughness Ra of a comparative example, shows a completely different tendency of roughness. You can see that In particular, as can be seen from FIG. 26, the average surface roughness Ra of the sample 6 in the comparative example is very large, while the actual machine characteristics of the sample 6 are very good as shown in Table 5. From these, it can be seen that the variation in adhesion force and the actual machine characteristics cannot be predicted with the average surface roughness Ra shown in FIG. 26 measured by the method of the comparative example.

実験５と実験６との実験結果から、表面が単一のポリカーボネート樹脂からなる感光体表面の平均面粗さＲａの分布状態からクリーニングブレードによる感光体表面のクリーニング性を判断する際には、平均面粗さＲａを１００［ｎｍ］以下の測定範囲で測定するのが望ましいことがわかる。   From the experimental results of Experiment 5 and Experiment 6, when determining the cleaning property of the photoreceptor surface by the cleaning blade from the distribution of the average surface roughness Ra of the photoreceptor surface whose surface is made of a single polycarbonate resin, the average It can be seen that it is desirable to measure the surface roughness Ra within a measurement range of 100 [nm] or less.

感光体表面が図２７のようになっていれば、１００［ｎｍ］以上の粗さであるＲａ１を測定するのではなく、１００［ｎｍ］以下の粗さであるＲａ２を測定するのが望ましい。そのため、仮に、平均面粗さＲａの測定範囲の条件が１００［ｎｍ］以上の平均面粗さＲａを測定される条件になっていたら、測定装置、または、測定条件を変えて、１００［ｎｍ］以下の測定範囲で平均面粗さＲａが測定できるようにする。   If the surface of the photoreceptor is as shown in FIG. 27, it is desirable to measure Ra2 having a roughness of 100 [nm] or less, instead of measuring Ra1 having a roughness of 100 [nm] or more. Therefore, if the condition of the measurement range of the average surface roughness Ra is a condition for measuring the average surface roughness Ra of 100 [nm] or more, the measuring device or the measurement condition is changed to 100 [nm. The average surface roughness Ra can be measured in the following measurement range.

測定装置としては、図２８に示すように原子間力顕微鏡のタッピング形状測定モードを用いて１００［ｎｍ］以下の測定範囲で平均面粗さＲａを測定できる測定装置を用いればよい。   As the measuring device, as shown in FIG. 28, a measuring device that can measure the average surface roughness Ra in a measuring range of 100 [nm] or less using the tapping shape measuring mode of the atomic force microscope may be used.

また、図２９に示すように１００［ｎｍ］以下の測定範囲で平均面粗さＲａを測定できるように、まず感光体表面上において大きめの領域で平均面粗さＲａの測定を始める。そして、段階的に測定領域を狭めていきながら、１００［ｎｍ］以下の測定範囲で平均面粗さＲａを測定できる領域を測定条件として定める。   Further, as shown in FIG. 29, first, measurement of the average surface roughness Ra is started in a larger region on the surface of the photoreceptor so that the average surface roughness Ra can be measured in a measurement range of 100 nm or less. And the area | region which can measure average surface roughness Ra in the measurement range of 100 [nm] or less is defined as measurement conditions, narrowing a measurement area | region in steps.

また、実験５の上記付着力計測条件で示したように、感光体表面とトナーとの付着力を原子間力顕微鏡を用いて測定する際にはカンチレバーの先端に粉体であるトナー１個体を取り付ける作業を行う必要があるため、その作業を行う手間や作業時間がかかる。これに対し、上記表面粗さ計測条件で示したように、原子間力顕微鏡を用いて感光体表面の粗さを測定する際にはカンチレバーの先端にトナー１個体を取り付ける必要がない。よって、感光体表面の平均面粗さＲａの測定結果からクリーニングブレードによる感光体表面のクリーニング性を判断するほうが、感光体表面とトナーとの付着力からクリーニングブレードによる感光体表面のクリーニング性を判断するよりも、手間や作業時間をかけることなく簡易的にクリーニング性の判断を行うことができる。   In addition, as shown in the above-mentioned adhesion force measurement conditions in Experiment 5, when measuring the adhesion force between the surface of the photoreceptor and the toner using an atomic force microscope, one individual toner as a powder is attached to the tip of the cantilever. Since it is necessary to perform the installation work, it takes time and work time to perform the work. On the other hand, as shown in the surface roughness measurement condition, it is not necessary to attach a single toner to the tip of the cantilever when measuring the surface roughness of the photoreceptor using an atomic force microscope. Therefore, the cleaning performance of the photosensitive member surface by the cleaning blade is judged from the adhesion force between the photosensitive member surface and the toner by judging the cleaning property of the photosensitive member surface by the cleaning blade from the measurement result of the average surface roughness Ra of the photosensitive member surface. Rather than doing this, it is possible to easily determine the cleaning performance without taking time and work time.

以上、実施形態１及び２によれば、トナー回収ローラや感光体などの所定の部材と粉体１個体であるトナー１個体との間で生じる付着力を上記所定の部材の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の度数分布の分布状態から上記所定の部材上における上記付着力の分布を判断する。例えば、上記度数分布のばらつき度合いが小さければ、上記所定の部材上における上記付着力は上記所定の部材上の何れの箇所においても同じような強さで分布していると判断する。逆に、上記度数分布のばらつき度合いが大きければ、上記所定の部材上における上記付着力は上記所定の部材上の箇所ごとに強さが大きく異なって分布していると判断する。このように上記所定の部材上における上記付着力の分布を判断することができることで、例えば次のような予測が可能となる。上記付着力が上記所定の部材上の何れの箇所においても同じような強さで分布していると判断することで、上記付着力が上記所定の部材上からトナーを除去可能な強さで分布していれば、上記所定の部材上の何れの箇所からもトナーが除去可能であると予測することが可能となる。また、上記付着力が上記所定の部材上の箇所ごとに強さが大きく異なって分布していると判断することで、上記所定の部材上に上記付着力が強すぎて上記所定の部材上からトナーを除去することができない箇所が存在する恐れがあると予測することが可能となる。よって、上記所定の部材上からトナーを良好に除去可能か否かを予測することができる。
また、実施形態１及び２によれば、上記分布状態は、上記測定した付着力の分散または標準偏差で表されるものである。これにより、上記測定した付着力の度数分布から上記測定した付着力の平均値に対するばらつき度合いを容易に把握することができる。
また、実施形態２によれば、上記分布状態は、所定の付着力における上記測定した付着力の累積度数または累積相対度数で表されるものである。これにより、上記所定の付着力以下に上記測定した付着力の度数がどれだけ集まっているのかを容易に把握することができる。
また、実施形態１及び２によれば、上記所定の部材上における上記付着力の分布の判断に上記測定した付着力の平均値も用いることで、より精度良く上記付着の傾向を判断することができる。
また、実施形態２によれば、上記所定の部材は画像形成装置に用いられる像担持体である感光体であり、上記平均値をＸ及び上記標準偏差または上記分散の平方根をＹとしたとき、Ｘ／２Ｙ＞１．３を満たすことで、上記測定した付着力のばらつきが上記平均値に対して一定の範囲内におさまるので、上述したように優れた部材を判別することができる。
また、実施形態２によれば、上記所定の部材は被清掃部材から粉体を除去するブレードであり、上記平均値をＸ、上記標準偏差または上記分散の平方根をＹ、及び、上記粉体であるトナーとシリコン基板との付着力をＺとしたとき、Ｘ＜５Ｚ［ｎＮ］、Ｙ＜５Ｚ［ｎＮ］を満たすことで、上記測定した付着力のばらつきが上記平均値に対して一定の範囲内におさまるので、上述したように優れた部材を判別することができる。
また、実施形態２によれば、上記シリコン基板の表面粗さが１［ｎｍ］以下であることで、トナーとシリコン基板との間で生じる付着力の測定精度を高くすることができる。
また、実施形態２によれば、上記所定の付着力は、上記測定した付着力の平均値の１．５倍の付着力であり、上記所定の付着力における累積相対度数または上記測定した付着力の全度数に対する累積度数の割合が９５［％］以上であることで、上記測定した付着力の度数分布における上記平均値に対する付着力が大きい方向のばらつきが一定の範囲内におさまるので、上述したように優れた部材を判別することができる。
また、実施形態１及び２によれば、上記付着力は、原子間力顕微鏡において深針先に取り付けたトナー１個体と上記所定の部材との付着力を測定したものである。これにより、トナー１個体と上記所定の部材との付着力を精度良く、また効率よく測定することができる。
また、実施形態１及び２によれば、上記粉体がトナーであることで、トナーが付着しにくい上記所定の部材などや、特定の上記所定の部材に対して付着しにくいトナーを判別することができる。
また、実施形態１及び２によれば、上記所定の部材は、少なくとも像担持体、帯電手段、現像手段及び転写手段を備えるプリンタや複写機などの画像形成装置に用いられるものである。特に機構上トナーとの接触が行われる像担持体、現像手段、中間転写体、クリーニング部やトナーの付着が望まれない帯電手段に本発明を用いることによりトナーが付着しにくい部材の判断をすることができ開発を効率的に行うことができるようになる。
また、実施形態１及び２によれば、上記トナーの粒径が、１［μｍ］以上２０［μｍ］以下であることで、トナーが付着しにくい上記所定の部材や特定の上記所定の部材に対して付着しにくいトナーを高精度で判別することができる。
また、実施形態２によれば、画像形成装置に設けられる、潜像を担持する像担持体である感光体において、感光体表面上とトナー１個体との間で生じる付着力をローラ表面上の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の平均値をＸ、及び、上記測定した付着力の標準偏差または分散の平方根をＹとしたとき、Ｘ／２Ｙ＞１．３を満たすことで、例えば上述したようにクリーニング性が良好な感光体を提供することができる。
また、実施形態２によれば、画像形成装置に設けられる、潜像を担持する像担持体である感光体において、感光体表面上とトナー１個体との間で生じる付着力をローラ表面上の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の平均値の１．５倍の付着力における上記測定した付着力の累積相対度数または上記測定した付着力の全度数に対する累積度数の割合が９５［％］以上であることで、例えば上述したようにクリーニング性が良好な感光体を提供することができる。
また、各実施形態によれば、像を担持する像担持体である感光体と、上記像を形成する作像プロセス部などの像形成手段とを備えたプリンタや複写機などの画像形成装置において、上述した感光体を用いることで、感光体表面のクリーニングが良好に行われクリーニング不良に伴う異常画像が発生することなく、良好に画像形成を行うことができる。
また、実施形態２によれば、被清掃部材から粉体を除去する機能を有するブレードであるクリーニングブレードにおいて、係るブレードは、ブレード表面上と粉体であるトナー１個体との間で生じる付着力をブレード表面上の複数箇所にて測定して得られた粉体除去特性値である付着力の平均値、付着力の標準偏差又は分散の平方根、及び、トナーとシリコン基板との付着力で特定され、上記平均値をＸ、上記平方根をＹ、及び、トナーとシリコン基板との付着力をＺとしたとき、Ｘ＜５Ｚ［ｎＮ］、Ｙ＜５Ｚ［ｎＮ］を満たすことで、上述したようにクリーニング性が良好なクリーニングブレードを提供することができる。
また、実施形態１及び２によれば、被清掃部材をクリーニングするクリーニング装置において、上述したクリーニングブレードを用いることで、例えば被清掃部材として感光体表面のクリーニングを良好に行なうことができる。
また、実施形態１及び２によれば、被清掃部材である感光体と、感光体をクリーニングするクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、上記クリーニング手段として上述したクリーニングブレードを有するクリーニング装置を用いることにより、感光体表面のクリーニングが良好に行われクリーニング不良に伴う異常画像が発生することなく、良好に画像形成を行うことができる。
また、実施形態３によれば、感光体などの所定の部材の単一材質からなる表面に付着したトナーなどの粉体を粉体除去手段であるクリーニングブレードによって除去した際の上記表面の粉体除去特性であるクリーニング性を、上記表面の粗さ分布から判断することで、上述したように上記表面のクリーニング性を簡便に判断することができる。
また、実施形態３によれば、上記表面の平均面粗さを１００［ｎｍ］以下の測定範囲で測定することで、上述したように、より精度良く上記表面のクリーニング性を簡易的に判断することができる。
また、実施形態３によれば、感光体表面上における１［μｍ］角の領域５箇所以上それぞれで平均面粗さＲａを測定し、その測定結果がいずれも３０［ｎｍ］以下であることで、上述したように感光体表面の粗さがミクロオーダーで均一になり上記付着力が均一となるので、クリーニング性が良好な感光体を提供することができる。
また、実施形態３によれば、感光体表面上における１［μｍ］角の領域５箇所以上それぞれで平均面粗さＲａを測定し、その測定結果がいずれも１［ｎｍ］以上であることで、上記付着力に有効な範囲で感光体表面の粗さを均一化することにより、感光体の製造コスト上昇を抑えつつクリーニング性の良好な感光体を提供することができる。 As described above, according to the first and second embodiments, the adhesive force generated between a predetermined member such as a toner collecting roller and a photoconductor and a single toner that is a single powder is measured at a plurality of locations on the predetermined member. Then, the distribution of the adhesion force on the predetermined member is determined from the distribution state of the measured adhesion force frequency distribution. For example, if the degree of variation of the frequency distribution is small, it is determined that the adhesion force on the predetermined member is distributed with the same strength at any location on the predetermined member. On the contrary, if the degree of variation of the frequency distribution is large, it is determined that the adhesion force on the predetermined member is distributed with greatly different strengths at each location on the predetermined member. Thus, since the distribution of the adhesion force on the predetermined member can be determined, for example, the following prediction is possible. By determining that the adhesive force is distributed with the same strength at any location on the predetermined member, the adhesive force is distributed with a strength capable of removing toner from the predetermined member. Then, it can be predicted that the toner can be removed from any location on the predetermined member. Further, by determining that the strength of the adhesive force is greatly different for each location on the predetermined member, the adhesive force is too strong on the predetermined member, and thus from above the predetermined member. It is possible to predict that there may be a portion where the toner cannot be removed. Therefore, it can be predicted whether the toner can be satisfactorily removed from the predetermined member.
Further, according to Embodiments 1 and 2, the distribution state is represented by the dispersion or standard deviation of the measured adhesion force. Thereby, the dispersion | variation degree with respect to the average value of the measured said adhesive force can be grasped | ascertained easily from the frequency distribution of the measured said adhesive force.
According to the second embodiment, the distribution state is represented by a cumulative frequency or a cumulative relative frequency of the measured adhesion force at a predetermined adhesion force. Thereby, it is possible to easily grasp how many degrees of the measured adhesion force are gathered below the predetermined adhesion force.
Further, according to the first and second embodiments, the average value of the measured adhesion force is also used for the determination of the distribution of the adhesion force on the predetermined member, so that the tendency of adhesion can be determined with higher accuracy. it can.
According to the second embodiment, the predetermined member is a photoconductor that is an image carrier used in an image forming apparatus, and when the average value is X and the standard deviation or the square root of the dispersion is Y, By satisfying X / 2Y> 1.3, the variation in the measured adhesive force falls within a certain range with respect to the average value, so that an excellent member can be determined as described above.
Further, according to the second embodiment, the predetermined member is a blade that removes powder from the member to be cleaned, the average value is X, the standard deviation or the square root of the dispersion is Y, and the powder. When the adhesion force between a certain toner and the silicon substrate is Z, satisfying X <5Z [nN], Y <5Z [nN], the variation in the measured adhesion force is within a certain range with respect to the average value. Since it fits in, it can discriminate | determine the outstanding member as mentioned above.
According to the second embodiment, when the surface roughness of the silicon substrate is 1 [nm] or less, the measurement accuracy of the adhesive force generated between the toner and the silicon substrate can be increased.
According to the second embodiment, the predetermined adhesive force is an adhesive force that is 1.5 times the average value of the measured adhesive force, and the cumulative relative frequency at the predetermined adhesive force or the measured adhesive force. Since the ratio of the cumulative frequency to the total frequency of 95% or more is 95% or more, the variation in the direction in which the adhesive force is large with respect to the average value in the measured adhesive force frequency distribution falls within a certain range. It is possible to discriminate such excellent members.
According to the first and second embodiments, the adhesion force is obtained by measuring the adhesion force between the individual toner attached to the deep needle tip and the predetermined member in the atomic force microscope. Thereby, the adhesive force between one toner and the predetermined member can be accurately and efficiently measured.
Further, according to the first and second embodiments, the powder is toner, so that the predetermined member that does not easily adhere to the toner or the toner that does not easily adhere to the specific predetermined member can be determined. Can do.
According to the first and second embodiments, the predetermined member is used in an image forming apparatus such as a printer or a copying machine including at least an image carrier, a charging unit, a developing unit, and a transfer unit. In particular, by using the present invention for an image carrier, a developing unit, an intermediate transfer member, a cleaning unit, and a charging unit where toner is not desired to be contacted with the toner due to the mechanism, a member to which toner is difficult to adhere is determined. Can be developed efficiently.
Further, according to the first and second embodiments, when the particle size of the toner is 1 [μm] or more and 20 [μm] or less, the toner does not easily adhere to the predetermined member or the specific predetermined member. On the other hand, it is possible to determine the toner that is difficult to adhere with high accuracy.
Further, according to the second embodiment, in the photoconductor that is an image carrier that carries the latent image provided in the image forming apparatus, the adhesion force generated between the surface of the photoconductor and the individual toner is applied on the roller surface. When X is the average value of the measured adhesive force and Y is the standard deviation of the measured adhesive force or the square root of the dispersion, the X / 2Y> 1.3 is satisfied. For example, as described above, it is possible to provide a photoreceptor having good cleaning properties.
Further, according to the second embodiment, in the photoconductor that is an image carrier that carries the latent image provided in the image forming apparatus, the adhesion force generated between the surface of the photoconductor and the individual toner is applied on the roller surface. Measured at a plurality of locations, the cumulative relative frequency of the measured adhesive force at an adhesive force 1.5 times the average value of the measured adhesive force, or the ratio of the cumulative frequency to the total frequency of the measured adhesive force is 95 [ %] Or more, for example, as described above, it is possible to provide a photoreceptor having good cleaning properties.
Further, according to each embodiment, in an image forming apparatus such as a printer or a copier that includes a photoconductor that is an image carrier that carries an image and an image forming unit such as an image forming process unit that forms the image. By using the above-mentioned photoconductor, the surface of the photoconductor is well cleaned, and an image can be formed satisfactorily without generating an abnormal image due to poor cleaning.
Further, according to the second embodiment, in a cleaning blade that is a blade having a function of removing powder from a member to be cleaned, the blade has an adhesion force generated between the blade surface and a single toner that is powder. Specified by the average value of the adhesion force, the standard value of the adhesion force or the square root of the dispersion, and the adhesion force between the toner and the silicon substrate. When the average value is X, the square root is Y, and the adhesion force between the toner and the silicon substrate is Z, X <5Z [nN] and Y <5Z [nN] are satisfied. In addition, a cleaning blade having good cleaning properties can be provided.
Further, according to the first and second embodiments, in the cleaning device that cleans the member to be cleaned, by using the above-described cleaning blade, for example, the surface of the photoreceptor can be satisfactorily cleaned as the member to be cleaned.
Further, according to the first and second embodiments, in the image forming apparatus including the photosensitive member that is a member to be cleaned and the cleaning unit that cleans the photosensitive member, the cleaning device having the cleaning blade described above is used as the cleaning unit. As a result, the surface of the photosensitive member is satisfactorily cleaned and an image can be formed satisfactorily without generating an abnormal image due to poor cleaning.
Further, according to the third embodiment, the powder on the surface when the powder such as the toner adhered to the surface made of a single material of the predetermined member such as the photoconductor is removed by the cleaning blade as the powder removing unit. By determining the cleaning property, which is a removal characteristic, from the roughness distribution of the surface, as described above, the cleaning property of the surface can be easily determined.
In addition, according to the third embodiment, the average surface roughness of the surface is measured in a measurement range of 100 [nm] or less, and as described above, the cleaning property of the surface can be easily determined with higher accuracy. be able to.
Further, according to the third embodiment, the average surface roughness Ra is measured at each of five or more 1 [μm] square regions on the surface of the photoreceptor, and the measurement results are all 30 [nm] or less. As described above, the surface roughness of the photoconductor is uniform on the micro order and the adhesion is uniform, so that a photoconductor with good cleaning properties can be provided.
Further, according to the third embodiment, the average surface roughness Ra is measured at each of five or more 1 [μm] square regions on the surface of the photoreceptor, and the measurement results are all 1 [nm] or more. By uniformizing the surface roughness of the photoconductor within a range effective for the adhesion force, it is possible to provide a photoconductor with good cleaning properties while suppressing an increase in manufacturing cost of the photoconductor.

（ａ）部材１の付着力の測定結果を示したグラフ。（ｂ）部材２の付着力の測定結果を示したグラフ。（ｃ）部材３の付着力の測定結果を示したグラフ。（ｄ）部材４の付着力の測定結果を示したグラフ。(A) The graph which showed the measurement result of the adhesive force of the member 1. (B) The graph which showed the measurement result of the adhesive force of the member 2. FIG. (C) The graph which showed the measurement result of the adhesive force of the member 3. (D) The graph which showed the measurement result of the adhesive force of the member 4. 実施形態１に係るプリンタを示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram illustrating a printer according to a first embodiment. 同プリンタにおけるＹ用の作像プロセス部を示す拡大構成図。FIG. 3 is an enlarged configuration diagram illustrating an image forming process unit for Y in the printer. トナー回収ローラの摩擦係数とクリーニング性能との関係示すグラフ。6 is a graph showing the relationship between the friction coefficient of the toner recovery roller and the cleaning performance. 付着力測定エリアを示した図。The figure which showed the adhesive force measurement area. 感光体の感光層を示した図。The figure which showed the photosensitive layer of the photoreceptor. 形状係数ＳＦ−１を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図。The figure which represented the shape of the toner typically in order to demonstrate shape factor SF-1. 中間転写体の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of an intermediate transfer body. 変形例に係るプリンタの概略構成図。FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a printer according to a modification. 実施形態２に係る複写機の概略構成図。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a copier according to a second embodiment. 感光体上に担持されたトナーの転写直前における帯電電位分布と、転写後に感光体上に残留した転写残トナーの帯電電位分布を示すグラフ。6 is a graph showing a charge potential distribution immediately before transfer of toner carried on a photoconductor and a charge potential distribution of transfer residual toner remaining on the photoconductor after transfer. 感光体表面移動時のクリーニングブレードの説明図。Explanatory drawing of the cleaning blade at the time of photoreceptor surface movement. 感光体上に担持されたトナーの転写後における帯電電位分布と、クリーニングブレードとの対向部を通過した転写残トナーの帯電電位分布を示すグラフ。6 is a graph showing a charge potential distribution after transfer of toner carried on a photoreceptor and a charge potential distribution of residual toner that has passed through a portion facing a cleaning blade. 付着力画像データ。Adhesive force image data. 付着力分布を示すグラフ。The graph which shows adhesive force distribution. 単体試験機の一例を示した概略構成図。The schematic block diagram which showed an example of the unit testing machine. 帯電ローラの断面図。Sectional drawing of a charging roller. 非接触帯電方式の帯電装置の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a non-contact charging type charging device. 使用状況Ａ，Ｂ，Ｃの付着力分布を示すグラフ。The graph which shows adhesive force distribution of use condition A, B, C. 感光体表面とクリーニングブレードとの当接箇所近傍の模式図。FIG. 3 is a schematic diagram of the vicinity of a contact portion between a photoreceptor surface and a cleaning blade. シリコン基板の表面粗さＲａを示した画像データ。Image data showing the surface roughness Ra of the silicon substrate. ブレード１、ブレード２及びブレード３の付着力分布を示すグラフ。The graph which shows the adhesion force distribution of the blade 1, the blade 2, and the blade 3. FIG. 各サンプルにおける原子間力顕微鏡で測定した平均面粗さの測定結果を示すグラフ。The graph which shows the measurement result of the average surface roughness measured with the atomic force microscope in each sample. 各サンプルにおける付着力分布の測定結果を示すグラフ。The graph which shows the measurement result of adhesive force distribution in each sample. 各サンプルにおける高付着力成分の割合を示すグラフ。The graph which shows the ratio of the high adhesive force component in each sample. 比較例における平均面粗さの測定結果を示すグラフ。The graph which shows the measurement result of the average surface roughness in a comparative example. 部材上の平均面粗さによる付着力への影響の有無の説明に用いた説明図。Explanatory drawing used for description of the presence or absence of the influence on the adhesive force by the average surface roughness on a member. 平均面粗さ測定装置を適切な例と不適切な例とを示して説明した説明図。Explanatory drawing which showed the average surface roughness measuring apparatus by showing the suitable example and the inappropriate example. 平均面粗さの測定条件を適切な例と不適切な例とを示して説明した説明図。Explanatory drawing which showed the measurement condition of average surface roughness, showing the appropriate example and the inappropriate example. 粉体と部材Ａ，Ｂの表面との間に生じる付着力の分布を表す概念図。The conceptual diagram showing distribution of the adhesive force produced between powder and the surface of the members A and B. FIG. 粉体と部材Ａ，Ｃの表面との間に生じる付着力の分布を表す概念図。The conceptual diagram showing distribution of the adhesive force produced between the powder and the surface of the members A and C.

符号の説明Explanation of symbols

１ 作像プロセス部
２ 感光体
４ 帯電ローラ
５ 光書込装置
６ 現像装置
５０ クリーニング装置
５２ クリーニングブレード
５３ クリーニングブラシ
５４ トナー回収ローラ
５７ トナー回収ローラ用クリーニングブレード
１００ 複写機
１０１ 感光体
１０２ 除電ランプ
１０３ 帯電ローラ
１０６ 現像装置
１０８ 現像ローラ
１１５ 転写ローラ
１１９ トナー排出スクリュ
１２０ クリーニング装置
１２２ クリーニングブレード
１２３ クリーニングブラシ
１２３ａ ブラシ回転軸
１２４ トナー回収ローラ
１２７ トナー回収ローラ用クリーニングブレード
１２８ 回収電源
１２９ ブレード電源
１３０ ブラシ電源
１３１ ブラシ繊維
１３２ 導電性材料
１３３ 絶縁性材料
２０１ 感光体
２０２ 除電装置
２０３ 帯電ローラ
２０４ 露光装置
２０６ 現像装置
２１５ 転写ローラ
２２０ 潤滑剤塗布ブラシ
２２５ 潤滑剤
２３０ ブレード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming process part 2 Photoconductor 4 Charging roller 5 Optical writing device 6 Developing device 50 Cleaning device 52 Cleaning blade 53 Cleaning brush 54 Toner recovery roller 57 Toner recovery roller cleaning blade 100 Copier 101 Photoconductor 102 Static elimination lamp 103 Charging Roller 106 Developing device 108 Developing roller 115 Transfer roller 119 Toner discharge screw 120 Cleaning device 122 Cleaning blade 123 Cleaning brush 123a Brush rotating shaft 124 Toner recovery roller 127 Toner recovery roller cleaning blade 128 Recovery power source 129 Blade power source 130 Brush power source 131 Brush fiber 132 Conductive material 133 Insulating material 201 Photoconductor 202 Static elimination device 203 Charge roller 204 Exposure device 206 Development device 215 Continuous roller 220 lubricant applying brush 225 lubricant 230 blade

Claims (24)

所定の部材と粉体１個体との間で生じる付着力を該所定の部材の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の度数分布の分布状態から該所定の部材上における該付着力の分布を判断することを特徴とする付着力分布判断方法。   The adhesion force generated between the predetermined member and one individual powder is measured at a plurality of locations of the predetermined member, and the adhesion force on the predetermined member is measured from the distribution state of the frequency distribution of the measured adhesion force. An adhesive force distribution judging method characterized by judging a distribution. 請求項１の付着力分布判断方法において、
上記分布状態は、上記測定した付着力の分散または標準偏差で表されるものであることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judging method according to claim 1,
The distribution state is represented by the dispersion or standard deviation of the measured adhesion force. 請求項１の付着力分布判断方法において、
上記分布状態は、所定の付着力における上記測定した付着力の累積度数または累積相対度数で表されるものであることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judging method according to claim 1,
The distribution state is represented by a cumulative frequency or a cumulative relative frequency of the measured adhesion force at a predetermined adhesion force. 請求項２の付着力分布判断方法において、
上記所定の部材上における該付着力の分布の判断に上記測定した付着力の平均値も用いることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution determination method according to claim 2,
An adhesive force distribution determining method, wherein the average value of the measured adhesive force is also used for determining the adhesive force distribution on the predetermined member. 請求項４の付着力分布判断方法において、
上記所定の部材は画像形成装置に用いられる像担持体であり、
上記平均値をＸ及び上記標準偏差または上記分散の平方根をＹとしたとき、Ｘ／２Ｙ＞１．３を満たすことを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judging method according to claim 4,
The predetermined member is an image carrier used in an image forming apparatus,
An adhesive force distribution determination method, wherein X / 2Y> 1.3 is satisfied, where X is the average value and Y is the standard deviation or the square root of the variance. 請求項４の付着力分布判断方法において、
上記所定の部材は被清掃部材から粉体を除去するブレードであり、
上記平均値をＸ、上記標準偏差または上記分散の平方根をＹ、及び、上記粉体とシリコン基板との付着力をＺとしたとき、Ｘ＜５Ｚ［ｎＮ］、Ｙ＜５Ｚ［ｎＮ］を満たすことを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judging method according to claim 4,
The predetermined member is a blade for removing powder from a member to be cleaned,
When the average value is X, the standard deviation or the square root of the dispersion is Y, and the adhesive force between the powder and the silicon substrate is Z, X <5Z [nN] and Y <5Z [nN] are satisfied. Adhesive force distribution judgment method characterized by the above. 請求項６の付着力分布判断方法において、
上記シリコン基板の表面粗さが１［ｎｍ］以下であることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judging method according to claim 6,
A method for determining adhesion distribution, wherein the surface roughness of the silicon substrate is 1 nm or less. 請求項３の付着力分布判断方法において、
上記所定の付着力は、上記測定した付着力の平均値の１．５倍の付着力であり、
上記累積相対度数または該測定した付着力の全度数に対する上記累積度数の割合が９５［％］以上であることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution determination method according to claim 3,
The predetermined adhesive force is an adhesive force that is 1.5 times the average value of the measured adhesive force,
A method for determining an adhesive force distribution, wherein a ratio of the cumulative frequency to the cumulative relative frequency or the total frequency of the measured adhesive force is 95% or more. 請求項１、２、３、４、５、６、７または８の付着力分布判断方法において、
上記付着力は、原子間力顕微鏡において深針先に取り付けた上記粉体１個体と上記所定の部材との付着力を測定したものであることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judging method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
The adhesion force distribution determination method according to claim 1, wherein the adhesion force is obtained by measuring an adhesion force between the individual powder attached to the tip of a deep needle in an atomic force microscope and the predetermined member. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９の付着力分布判断方法において、
上記所定の部材は、少なくとも像担持体、帯電手段、現像手段及び転写手段を備える画像形成装置に用いられるものであることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judgment method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or 9,
The adhesive force distribution judging method according to claim 1, wherein the predetermined member is used in an image forming apparatus including at least an image carrier, a charging unit, a developing unit, and a transfer unit. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０の付着力分布判断方法において、
上記粉体はトナーであることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesive force distribution judging method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10,
A method for determining an adhesion force distribution, wherein the powder is toner. 請求項１１の付着力分布判断方法において、
上記トナーの粒径が、１［μｍ］以上２０［μｍ］以下であることを特徴とする付着力分布判断方法。 In the adhesion distribution determination method according to claim 11,
A method of determining an adhesion force distribution, wherein the toner has a particle size of 1 [μm] or more and 20 [μm] or less. 画像形成装置に設けられる、像を担持する像担持体において、
像担持体表面上と粉体１個体との間で生じる付着力を該像担持体表面上の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の平均値をＸ、及び、該測定した付着力の標準偏差または分散の平方根をＹとしたとき、Ｘ／２Ｙ＞１．３を満たすことを特徴とする像担持体。 In an image carrier that carries an image provided in an image forming apparatus,
The adhesion force generated between the surface of the image carrier and one individual powder is measured at a plurality of locations on the surface of the image carrier, and the average value of the measured adhesion force is X and the measured adhesion force An image carrier characterized by satisfying X / 2Y> 1.3, where Y is the standard deviation or square root of dispersion. 画像形成装置に設けられる、像を担持する像担持体において、
像担持体表面上と粉体１個体との間で生じる付着力を該像担持体表面上の複数箇所にて測定し、その測定した付着力の平均値の１．５倍の付着力における該測定した付着力の累積相対度数または該測定した付着力の全度数に対する累積度数の割合が９５［％］以上であることを特徴とする像担持体。 In an image carrier that carries an image provided in an image forming apparatus,
The adhesion force generated between the surface of the image carrier and one individual powder is measured at a plurality of locations on the surface of the image carrier, and the adhesion force is 1.5 times the average value of the measured adhesion force. An image bearing member, wherein the cumulative relative frequency of the measured adhesion force or the ratio of the cumulative frequency to the total frequency of the measured adhesion force is 95% or more. 像を担持する像担持体と、
該像を形成する像形成手段とを備えた画像形成装置において、
該像担持体として請求項１３または１４の像担持体を用いることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier for carrying an image;
In an image forming apparatus comprising image forming means for forming the image,
15. An image forming apparatus using the image carrier of claim 13 or 14 as the image carrier. 被清掃部材から粉体を除去する機能を有するブレードにおいて、
係るブレードは、ブレード表面上と粉体１個体との間で生じる付着力を該ブレード表面上の複数箇所にて測定して得られた粉体除去特性値である付着力の平均値、付着力の標準偏差又は分散の平方根、及び、該粉体とシリコン基板との付着力で特定され、該平均値をＸ、該平方根をＹ、及び、該粉体とシリコン基板との付着力をＺとしたとき、Ｘ＜５Ｚ［ｎＮ］、Ｙ＜５Ｚ［ｎＮ］を満たすことを特徴とするブレード。 In a blade having a function of removing powder from a member to be cleaned,
Such a blade has an average value of adhesion force, adhesion force, which is a powder removal characteristic value obtained by measuring adhesion force generated between the blade surface and a single powder at a plurality of locations on the blade surface. The standard deviation or the square root of dispersion and the adhesion force between the powder and the silicon substrate are specified, the average value is X, the square root is Y, and the adhesion force between the powder and the silicon substrate is Z. And satisfying X <5Z [nN] and Y <5Z [nN]. 請求項１６のブレードにおいて、
上記シリコン基板の表面粗さが１［ｎｍ］以下であることを特徴とするブレード。 The blade of claim 16, wherein
A blade characterized in that the surface roughness of the silicon substrate is 1 [nm] or less. 被清掃部材をクリーニングするクリーニング装置において、
請求項１６または１７のブレードを有することを特徴とするクリーニング装置。 In a cleaning device for cleaning a member to be cleaned,
A cleaning device comprising the blade according to claim 16. 被清掃部材と、
該被清掃部材をクリーニングするクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、
該クリーニング手段として請求項１８のクリーニング装置を有することを特徴とする画像形成装置。 A member to be cleaned;
In an image forming apparatus provided with a cleaning means for cleaning the member to be cleaned,
An image forming apparatus comprising the cleaning device according to claim 18 as the cleaning means. 所定の部材の単一材質からなる表面に付着した粉体を粉体除去手段によって除去した際の該表面の粉体除去特性を、該表面の粗さ分布から判断することを特徴とする粉体除去特性判断方法。   A powder characterized in that the powder removal characteristic of the surface when the powder attached to the surface made of a single material of the predetermined member is removed by the powder removing means is judged from the roughness distribution of the surface Removal characteristic judgment method. 請求項２０の粉体除去特性判断方法において、
上記表面の平均面粗さを１００［ｎｍ］以下の測定範囲で測定することを特徴とする粉体除去特性判断方法。 In the powder removal characteristic judging method of claim 20,
A method for determining powder removal characteristics, wherein the average surface roughness of the surface is measured in a measurement range of 100 [nm] or less. 画像形成装置に設けられる、像を担持する像担持体において、
像担持体表面上における１［μｍ］角の領域５箇所以上それぞれで平均面粗さを測定し、その測定結果がいずれも３０［ｎｍ］以下であることを特徴とする像担持体。 In an image carrier that carries an image provided in an image forming apparatus,
An image bearing member, wherein the average surface roughness is measured at each of five or more 1 [μm] square regions on the surface of the image bearing member, and the measurement results are all 30 [nm] or less. 請求項２２の像担持体において、
上記像担持体表面上における１［μｍ］角の領域５箇所以上それぞれで平均面粗さを測定し、その測定結果がいずれも１［ｎｍ］以上であることを特徴とする像担持体。 The image carrier according to claim 22, wherein
An image carrier, wherein the average surface roughness is measured at each of five or more 1 [μm] square regions on the surface of the image carrier, and the measurement results are all 1 [nm] or more. 像を担持する像担持体と、
該像を形成する像形成手段とを備えた画像形成装置において、
該像担持体として請求項２２または２３の像担持体を用いることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier for carrying an image;
In an image forming apparatus comprising image forming means for forming the image,
24. An image forming apparatus using the image carrier of claim 22 or 23 as the image carrier.
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